[发明专利]一种提纯CO2

说明书

本发明提供了一种提纯CO₂脱除SO₂的装置与方法，包括脱硫过程、脱水过程、脱硫材料再生过程和分子筛再生过程；该装置将管道原料气中运输来的含有少量SO₂的CO₂气体通过脱硫塔脱除SO₂，然后经过分子筛脱水塔将CO₂气体脱水干燥；在CO₂脱硫提纯的工序中利用了一种负载亚硫酸根的季铵型阴离子交换树脂膜，通过控制该树脂膜的湿度完成SO₂的吸附和脱硫膜的再生，从而实现高效连续脱除CO₂中SO₂的目的。

技术领域

本发明涉及提纯CO₂脱除SO₂领域，具体涉及一种提纯CO₂脱除SO₂的装置与方法。

背景技术

我国CO₂原料气来源广泛，杂质成分复杂，CO₂原料气主要来自于煤与天然气制氢尾气、发酵尾气、化工石化生产副产气等，这些气体中常含有SO₂，国家标准对食品级和工业级CO₂中SO₂的含量均有规定；此外，SO₂的存在会增加CO₂回收和利用的难度，甚至还可能造成设备腐蚀、产品合格率下降等问题；而且，CO₂中的SO₂也是一种可利用的资源，合理利用能够增大经济效益。因此，脱除CO₂中的SO₂具有十分重要的意义。

目前的CO₂气体中脱硫的方法以干法脱硫和湿法脱硫为主，但这些脱硫方法针对性不强、成本高、效率低。与传统脱硫方法相比，本发明中的SO₂吸附材料成本低、可循环利用、工艺结构简单、能耗小。

发明内容

本发明的目的是提供一种提纯CO₂脱除SO₂的装置与方法，解决传统方法成本高、设备腐蚀严重、脱硫效率低下的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种提纯CO₂脱除SO₂的装置，原料气1与第一三通电磁阀1-1 的进气口相连，第一三通电磁阀1-1的两个出气口分别与第一脱硫塔1-2和第二脱硫塔1-3的进气口相连，第一三通电磁阀1-1选择性的控制原料气1进入第一脱硫塔分离器1-2或第二脱硫塔1-3；

第一脱硫塔1-2和第二脱硫塔1-3的出气口均分有两条支路，第一脱硫塔1-2和第二脱硫塔1-3的第一条出气口支路均与第二三通电磁阀1-4相连，真空泵1-5通过第二三通电磁阀1-4将第一脱硫塔 1-2或第二脱硫塔1-3中脱附产生的SO₂和残余水分2抽干并排出；第一脱硫塔1-2的第二条出气口支路通过第一阀门1-6与第三三通电磁阀1-8的进气口相连；第二脱硫塔1-3的第二条出气口支路通过第二阀门1-7与第四三通电磁阀1-9的进气口相连；

第三三通电磁阀1-8和第四三通电磁阀1-9的两个出气口均分别与第一分子筛脱水塔1-10和第二分子筛脱水塔1-11的进气口相连，第三三通电磁阀1-8和第四三通电磁阀1-9选择性的控制气体进入第一分子筛脱水塔1-10或第二分子筛脱水塔1-11；

第一分子筛脱水塔1-10和第二分子筛脱水塔1-11的出口均分有三条支路，第一条支路排出的水分与第五三通电磁阀1-12的进水口相连，第二条支路上设置再生加热器1-13，该再生加热器1-13将一部分再生CO₂气体加热，使其进入第一分子筛脱水塔1-10或第二分子筛脱水塔1-11完成分子筛的再生；第三条支路与第六三通电磁阀 1-14相连，然后与CO₂储罐1-15相连，将干燥的CO₂存储到CO₂储罐 1-15中实现产品收集；