[发明专利]基于化学吸收用于分离CO2的方法和系统

权利要求书

1.基于化学吸收用于从气体流中分离CO₂的方法，包括以下步骤：

a)在40至60℃的温度和1至1.5bar范围内的压力下通过使所述流在吸收器中与CO₂将保留于其中的吸收剂溶液接触而吸收来自待处理的气体流的CO₂；

b)向所述吸收器中再循环至多75％的包含来自步骤a)的富CO₂吸收剂溶液的流；

c)在80℃至120℃的温度和1.5至5bar的压力以及相对于解吸的CO₂流量的10至90vol％的蒸汽汽提流量下在再生器中从包含来自步骤a)而未再循环至步骤b)的所述富CO₂吸收剂溶液的流中解吸CO₂，其中所述流在所述再生器的入口之前通过热交换器组而分离成至少两股流；

d)从步骤a)的所述吸收器中回收由步骤c)产生的吸收剂溶液。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将步骤a)中的所述待处理的气体流的CO₂转移到液相中，CO₂溶解于其中并化学结合至所述吸收剂。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤b)的再循环流量达到来自步骤a)的富CO₂溶液的总量的25％至75％。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，来自步骤b)的流的再循环发生于步骤a)的所述吸收器的下部床中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，来自步骤c)的流引入位于步骤d)的所述再生器的不同高度处的区域中。

6.用于执行前述权利要求中任一项所述的方法的系统，包括：

吸收器(2)，包括填充柱和下部床，其具有：

接收待处理的气体流(1)的入口，所述待处理的气体流(1)将在所述吸收器(2)中与用于从待处理的气体(1)中保留CO₂的吸收剂液体接触，

用于富CO₂吸收剂溶液(4)的流的出口，

用于再生的吸收剂溶液的入口流(23)的入口，

用于再循环的富CO₂吸收剂溶液(7)的流的入口，和

通过其排出无CO₂的清洁气体(3)的出口，

再生器(15)

其接收进入富CO₂吸收剂再生器的主入口流(12)，

由此分出贫化的再生吸收剂溶液(21)的出口流和主要由CO₂和水蒸汽组成的出口流(16)，

包括产生再生所述吸收剂所需的能量的罐(20)，

位于所述吸收器(2)和所述再生器(15)之间的热交换器组(9)

其接收所述富CO₂吸收剂溶液(6)，

以及来自所述再生器(15)的贫化的再生吸收剂溶液(21)，和

由此排出导向所述吸收器(2)的再生吸收剂溶液的入口流(23)，和

由此排出导向所述再生器(15)的富CO₂吸收剂的流，

其特征在于所述吸收器(2)另外包括用于再循环的富CO₂吸收剂溶液(7)的再循环管线的入口，所述再循环的富CO₂吸收剂溶液(7)导回所述吸收器(2)的下部床，目的是通过降低其温度的第一热交换器(8A)增加其负载。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，在所述热交换器组(9)内，所述富CO₂吸收剂溶液(6)的流分为主流(10)和次级流(13)，其中两者分别导向所述再生器(15)的上部和中间床。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述主流(10)和所述次级流(13)之间的所述富CO₂吸收剂溶液(6)的流的分布建立于0.25至0.75的范围内。