[实用新型]一种利用工业废气生产高纯度二氧化碳的净化系统

说明书

本实用新型属于废气处理设备技术领域，公开了一种利用工业废气生产高纯度二氧化碳的净化系统，脱硫塔通过连接管路与外部的企业尾气排放管路连通，脱硫塔通过连接管路与过滤器连通，过滤器通过连接管路与热交换器连通，热交换器通过连接管路连接有脱重塔，脱重塔的输出端与二氧化碳排放管连通；脱硫塔与外部的企业尾气排放管路之间连通有压缩机和稳压缓冲罐，压缩机与企业尾气排放管路、稳压缓冲罐之间，以及稳压缓冲罐与脱硫塔之间分别连通有控制阀门；脱重塔下端连通有杂质排放管，杂质排放管中间连通有排放阀门。本实用新型通过设置脱硫塔和脱重塔可以对企业尾气进行脱除硫化氢和脱重精馏处理，能够获得高纯度二氧化碳的二级净化气。

技术领域

本实用新型属于废气处理设备技术领域，尤其涉及一种利用工业废气生产高纯度二氧化碳的净化系统。

背景技术

目前：随着现代工业的迅猛发展，当今世界面临的环境形势越来越严峻。二氧化碳作为一种重要的工业副产品，每年都会大量的向大气中排放，导致全球温室效应日益加剧。将二氧化碳用作原料，可广泛应用于工业、农业、食品、医药、精细化工等领域。二氧化碳来源广泛，价格低廉，可带来较高的经济效益，二氧化碳的综合应用已经得到越来越多的重视，各国均加大了碳回收的投入。

工业回收的二氧化碳往往含有大量的硫化物杂质，而食品、电子等行业对二氧化碳纯度的要求较高，其提纯工艺至关重要。工业上常用的脱硫技术有湿法脱硫、干法脱硫、半干法脱硫、吸附法等，其中吸附法适于低浓度含硫杂质气体的脱除工艺，可将气体硫化物含量降低至10-6级以下，然而吸附剂再生的过程中带出的酸性硫杂质直接排放到空气中会产生酸雨，污染环境。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)混合气体提纯目前常用的深冷分离法，通常是采用机械压缩把气体压缩、冷却后，利用不同气体沸点上的差异进行精馏，使不同气体得到分离。由于不同二氧化碳原料气中都会有各种不同杂质，会在二氧化碳液化时或多或少地一起冷凝，从而对二氧化碳产品质量产生巨大影响。单一的深冷分离很难实现高生产高纯度二氧化碳生产。

(2)吸附提纯工艺中，目前常用的方法是原料气直接从压缩机出口进入吸附罐，由于原料气压力波动大，造成生产不稳定，直接影响吸附效果。

(3)目前，吸附与低温精馏组合法提纯法主要是使用前精馏后吸附工艺，这种工艺方法精馏后的液体产品还需汽化后进入吸附单元，最终产品再通过压缩机压缩后才出厂，增大了生产能耗和设备投入。

解决以上问题及缺陷的难度为：从理论上讲，只要二氧化碳达到临界温度以下，在特定压力下即可液化，压力越高液化温度越高。但由于不同二氧化碳原料气中都会有各种不同杂质，会在二氧化碳液化时或多或少地一起冷凝，从而对二氧化碳产品质量产生巨大影响，很难实现高纯度二氧化碳生产。本实用新型采用吸附与低温精馏组合法进行二氧化碳的生产。使用吸附性强的吸附剂，可以有针对性地脱除与二氧化碳形成共沸、通过精馏无法分离的杂质，然后将二氧化碳液化进行低温精馏提纯，除去剩余的杂质组分。

解决以上问题及缺陷的意义为：本实用新型前吸附后精馏、先压缩后缓冲的工艺方式，通过吸附除去原料气中的硫化物后进行精馏得到成品液体二氧化碳。使用方法生产时，装置技术先进、成熟可靠、消耗低、“三废”排放少。装置投产后可以长期稳定、安全、满负荷地运行，提纯效果等到国家GB-1886.228-2016标准对液体二氧化碳食品添加剂的要求。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种利用工业废气生产高纯度二氧化碳的净化系统。

本实用新型是这样实现的，一种利用工业废气生产高纯度二氧化碳的净化系统设置有：

脱硫塔；

所述脱硫塔通过连接管路与外部的企业尾气排放管路连通，所述脱硫塔通过连接管路与过滤器连通，所述过滤器通过连接管路与热交换器连通，所述热交换器通过连接管路连接有脱重塔，所述脱重塔的输出端与二氧化碳排放管连通。