[实用新型]一种用于酒精尾气提纯二氧化碳的精馏系统

说明书

本实用新型提供一种用于酒精尾气提纯二氧化碳的精馏系统，包括第一精馏塔、第二精馏塔和冷循环系统；第一精馏塔的内设有第一蒸发器；第一精馏塔的下部开设有第一进液口；第一精馏塔的顶部开设有第一出气口，第一精馏塔的底部开设有第一废液排出口；第二精馏塔的内设有第二蒸发器；第二精馏塔的上部开设有第二进液口；第二精馏塔的顶部开设有第二出气口；第一出气口与冷循环系统的入口相连，冷循环系统的出口和第二进液口相连；第二出气口与冷循环系统的入口相连。本实用新型的精馏过程采用双塔精馏技术，在第一精馏塔内将尾气中的水分、醇类等重组分脱除；精馏后的气体经过多级制冷后回流至第二精馏塔，再次精馏后即获得食品级级液体CO₂。

技术领域

本实用新型涉及酒精生产技术领域，具体涉及一种用于酒精尾气提纯二氧化碳的精馏系统。

背景技术

酒精生产过程中产生的尾气是为以二氧化碳为主要成分的混合气，其成分包括二氧化碳94％、氧气1.7％、氮气3.1％、乙醇0.12％、未知有机物0.32％、余量为硫、氢、氮氧化物、二氧化硫、硫化氢、氧硫化碳、乙醛等。把尾气中的这部分二氧化碳回收利用，既产生较大的经济效益，又对保护环境作出巨大贡献。

目前，对于酒精尾气的回收一般采用水吸收的方式，此方式需要使用蒸汽，此方式一般仅做回收醇类物质，且在实施中蒸汽中仍会夹带乙醇等气体，导致回收效率低，而采用现有技术并不能对二氧化碳进行有效的回收，造成资源的浪费，而采用直接排空的方式又会对大气环境造成影响。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提出一种用于酒精尾气提纯二氧化碳的精馏系统，包括：

第一精馏塔，所述第一精馏塔的内侧底部设置有第一蒸发器；所述第一精馏塔的下部开设有第一进液口，液态CO₂能够通过该第一进液口进入第一精馏塔内部，且该第一进液口位于第一蒸发器的上侧；所述第一精馏塔的顶部开设有第一出气口，所述第一精馏塔的底部开设有第一废液排出口；

第二精馏塔，所述第二精馏塔的内侧底部设置有第二蒸发器；所述第二精馏塔的上部开设有第二进液口；所述第二精馏塔的顶部开设有第二出气口；

冷循环系统，所述第一出气口与冷循环系统的入口相连，冷循环系统的出口和第二进液口相连；所述第二出气口与冷循环系统的入口相连。

作为优化，所述第二精馏塔的中部开设有取液口，该取液口与工业级CO₂储存罐相连。

作为优化，所述冷循环系统包括一级冷凝器、二级冷凝器，所述第一精馏塔的第一出气口通过冷凝管与一级冷凝器相连，一级冷凝器通过冷凝管与二级冷凝器相连，二级冷凝器通过冷凝管与第二精馏塔的第二进液口相连。

作为优化，在一级冷凝器和二级冷凝器之间连通设置有一级气液分离器，一级气液分离器的气体排放口与二级冷凝器相连，一级气液分离器的液体排放口与第二精馏塔的第二进液口相连；在二级冷凝器和第二精馏塔之间连通设置有二级气液分离器，二级气液分离器的液体排放口与第二精馏塔的第二进液口相连，二级气液分离器的气体排放口回流经过制冷器后放空。

作为优化，所述第二精馏塔的底部开设有提纯口，所述提纯口通过提纯管与二级冷凝器相连，二级冷凝器通过提纯管与食品级CO₂储存罐相连。

与现有技术相比，本申请具有以下的技术效果：

1、本申请的精馏过程采用独创的双塔精馏技术，将以往干燥、脱烃、脱醇设备集中在一个精馏塔内解决，在第一精馏塔内高沸点物质在塔釜聚集，低沸点物质在塔顶聚集，塔釜废液经回收冷量后，含大量乙醇的残液回收，原料气中的水分、醇类等重组分得以脱除；经过第一精馏塔精馏后的塔顶气体，经过多级制冷后回流至第二精馏塔，再次精馏后即在第二精馏塔的塔釜获得纯度≥99.995％食品级级液体CO₂，过冷后再节流减压，最后进入储罐储存。