JPS6211889B2 - - Google Patents
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- JPS6211889B2 JPS6211889B2 JP57133906A JP13390682A JPS6211889B2 JP S6211889 B2 JPS6211889 B2 JP S6211889B2 JP 57133906 A JP57133906 A JP 57133906A JP 13390682 A JP13390682 A JP 13390682A JP S6211889 B2 JPS6211889 B2 JP S6211889B2
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はいわゆる熱炭酸カリによる脱CO2装
置の改良に関する。
置の改良に関する。
なお、この明細書において、「リツチ液」と
は、吸収塔においてCO2を吸収したKHCO3リツ
チ吸収液を意味し、また、「リーン液」とは再生
塔においてガス放出されたKHCO3リーン吸収液
を意味することとする。
は、吸収塔においてCO2を吸収したKHCO3リツ
チ吸収液を意味し、また、「リーン液」とは再生
塔においてガス放出されたKHCO3リーン吸収液
を意味することとする。
熱炭酸カリによる脱CO2装置は、第１図に示す
ように、高温の濃K2CO3溶液でガス混合物中の主
としてCO2を吸収する吸収塔１と、吸収塔１から
来たリツチ液をストリツピング処理して吸収ガス
を放出させ、リーン液を吸収塔１へ戻す再生塔２
とを主構成要素とする。そして吸収塔１におい
て、原料ガスと高温の濃K2CO3溶液が直接向流接
触されて、原料ガス中の主としてCO2が反応式 K2CO3＋CO2＋H2O→2KHCO3 ……（） により濃K2CO3溶液に吸収されるとともに、H2S
等のガスも吸収され、精製ガスは塔頂から取出さ
れる。精製ガスは通常100〜120℃に昇温されてい
るので、熱交換器３で原料ガスを加熱し、さらに
冷却器４で冷される。そして吸収塔１で混入した
水蒸気がここで凝縮され、凝縮水が再生塔２の塔
頂に導かれる。
ように、高温の濃K2CO3溶液でガス混合物中の主
としてCO2を吸収する吸収塔１と、吸収塔１から
来たリツチ液をストリツピング処理して吸収ガス
を放出させ、リーン液を吸収塔１へ戻す再生塔２
とを主構成要素とする。そして吸収塔１におい
て、原料ガスと高温の濃K2CO3溶液が直接向流接
触されて、原料ガス中の主としてCO2が反応式 K2CO3＋CO2＋H2O→2KHCO3 ……（） により濃K2CO3溶液に吸収されるとともに、H2S
等のガスも吸収され、精製ガスは塔頂から取出さ
れる。精製ガスは通常100〜120℃に昇温されてい
るので、熱交換器３で原料ガスを加熱し、さらに
冷却器４で冷される。そして吸収塔１で混入した
水蒸気がここで凝縮され、凝縮水が再生塔２の塔
頂に導かれる。
また、上記吸収工程が連続的になされるよう
に、吸収塔１から出たリツチ液が減圧器６を経て
再生塔２の塔頂に導かれる。ここでリツチ液は塔
底に供給されたストリツピング蒸気によつて加熱
され、上記反応式（）の逆反応によりリツチ液
からCO2が放出され、H2S等のガスも放出され
る。塔底から出たリーン液はリボイラ７において
加熱蒸気で加熱され、生じた蒸気は再生塔２の塔
底に循環されてストリツピング蒸気として用いら
れる。こうして吸収ガスを放出したリーン液は、
ポンプ８を介して吸収塔１の塔頂に戻され、ガス
吸収液として再使用される。再生塔２の塔頂ガス
は凝縮器５で冷され、生じた凝縮水は塔頂に戻さ
れる。CO2，H2S等の非凝縮ガスは系外に排出さ
れる。
に、吸収塔１から出たリツチ液が減圧器６を経て
再生塔２の塔頂に導かれる。ここでリツチ液は塔
底に供給されたストリツピング蒸気によつて加熱
され、上記反応式（）の逆反応によりリツチ液
からCO2が放出され、H2S等のガスも放出され
る。塔底から出たリーン液はリボイラ７において
加熱蒸気で加熱され、生じた蒸気は再生塔２の塔
底に循環されてストリツピング蒸気として用いら
れる。こうして吸収ガスを放出したリーン液は、
ポンプ８を介して吸収塔１の塔頂に戻され、ガス
吸収液として再使用される。再生塔２の塔頂ガス
は凝縮器５で冷され、生じた凝縮水は塔頂に戻さ
れる。CO2，H2S等の非凝縮ガスは系外に排出さ
れる。
ところで、再生塔２における加熱量は、通常25
〜30Mcal／kg・Molにもなる。そのためエネル
ギーコストの高騰を考慮すると、再生塔における
加熱用熱量の節減が重要な課題となつている。
〜30Mcal／kg・Molにもなる。そのためエネル
ギーコストの高騰を考慮すると、再生塔における
加熱用熱量の節減が重要な課題となつている。
最近、上記の点から熱量の節減を目的として、
第２図に示すように、再生塔２１を圧力（温度）
の異なる下側の高圧再生部２２と上側の低圧再出
部２３とに区分し、高圧再生部２２から吸収塔へ
戻されるリーン液の一部を、フラツシユタンク２
４で蒸発させ、生じたフラツシユ蒸気を低圧再生
部２３に導入する方法が提案された。しかし、こ
の場合、水蒸気の流れをスムーズに行なうために
は、フラツシユ圧力（温度）は自ずと所要値以上
の値を必要とし、また低圧再生部２３は大気圧よ
りわずかに高圧であるため、高圧再生部２２の圧
力（温度）をさらに上げる必要があり、そのため
高圧再生部２２に付随するリボイラ７に熱源流体
の温度を高くする必要がある等の欠点があつた。
そこで、上記のような欠点を克服するために、第
３図に示すように、再生塔３１から吸収塔へ戻さ
れるリーン液の一部をフラツシユタンク３２で蒸
発させ、生じたフラツシユ蒸気をエゼクター３３
に通して、高圧の作動蒸気で圧縮して再生塔３１
の塔底に導入する方法が提案された。しかし、こ
の場合、エゼクター３３の吐出効率が十分でな
く、フラツシユ蒸気に比べて大量の作動蒸気を必
要とする。また作動蒸気は塔底液に直接導入され
るため、液中の水分バランスがくずれる。そのた
め水分を系外に排出する必要があるが、排出水は
外部環境に悪影響を与えないように、水処理装置
を必要とした。
第２図に示すように、再生塔２１を圧力（温度）
の異なる下側の高圧再生部２２と上側の低圧再出
部２３とに区分し、高圧再生部２２から吸収塔へ
戻されるリーン液の一部を、フラツシユタンク２
４で蒸発させ、生じたフラツシユ蒸気を低圧再生
部２３に導入する方法が提案された。しかし、こ
の場合、水蒸気の流れをスムーズに行なうために
は、フラツシユ圧力（温度）は自ずと所要値以上
の値を必要とし、また低圧再生部２３は大気圧よ
りわずかに高圧であるため、高圧再生部２２の圧
力（温度）をさらに上げる必要があり、そのため
高圧再生部２２に付随するリボイラ７に熱源流体
の温度を高くする必要がある等の欠点があつた。
そこで、上記のような欠点を克服するために、第
３図に示すように、再生塔３１から吸収塔へ戻さ
れるリーン液の一部をフラツシユタンク３２で蒸
発させ、生じたフラツシユ蒸気をエゼクター３３
に通して、高圧の作動蒸気で圧縮して再生塔３１
の塔底に導入する方法が提案された。しかし、こ
の場合、エゼクター３３の吐出効率が十分でな
く、フラツシユ蒸気に比べて大量の作動蒸気を必
要とする。また作動蒸気は塔底液に直接導入され
るため、液中の水分バランスがくずれる。そのた
め水分を系外に排出する必要があるが、排出水は
外部環境に悪影響を与えないように、水処理装置
を必要とした。
この発明は、上記のような欠点をことごとく解
消し、エネルギーコストの節減を果すことのでき
る熱炭酸カリ脱CO2装置を提供することを目的と
する。
消し、エネルギーコストの節減を果すことのでき
る熱炭酸カリ脱CO2装置を提供することを目的と
する。
この発明による熱炭酸カリ脱CO2装置は、高温
の濃K2CO3溶液でガス混合物中の主としてCO2を
吸収する吸収塔と、吸収塔から来たリツチ液をス
トリツピング処理して吸収ガスを放出させ、リー
ン液を吸収塔へ戻す再生塔とを備えた脱CO2装置
において、リーン液を熱源流体として水蒸気を生
成する第１熱交換器と、第１熱交換器から来た水
蒸気をリチウムハラルド水溶液に吸収して吸収熱
を発生させ、この熱でストリツピング蒸気を生成
させる第２熱交換器と、第２熱交換器で希薄にな
つたリチウムハラルド水溶液を加熱濃縮する第３
熱交換器と、第３熱交換器で生じた水蒸気を凝縮
して第１熱交換器へ送る凝縮水を生じる第４熱交
換器とが設けられていることを要旨とする。
の濃K2CO3溶液でガス混合物中の主としてCO2を
吸収する吸収塔と、吸収塔から来たリツチ液をス
トリツピング処理して吸収ガスを放出させ、リー
ン液を吸収塔へ戻す再生塔とを備えた脱CO2装置
において、リーン液を熱源流体として水蒸気を生
成する第１熱交換器と、第１熱交換器から来た水
蒸気をリチウムハラルド水溶液に吸収して吸収熱
を発生させ、この熱でストリツピング蒸気を生成
させる第２熱交換器と、第２熱交換器で希薄にな
つたリチウムハラルド水溶液を加熱濃縮する第３
熱交換器と、第３熱交換器で生じた水蒸気を凝縮
して第１熱交換器へ送る凝縮水を生じる第４熱交
換器とが設けられていることを要旨とする。
上記において、第１熱交換器には第４熱交換器
で生じた凝縮水が通され、これが熱源流体リーン
液によつて蒸気化せられる。
で生じた凝縮水が通され、これが熱源流体リーン
液によつて蒸気化せられる。
第２熱交換器には被加熱流体として、リーン
液、または再生塔の塔頂ガスから生じた凝縮水が
通される。
液、または再生塔の塔頂ガスから生じた凝縮水が
通される。
第３熱交換器には熱源流体として、外部加熱蒸
気、リーン液、再生塔の塔頂ガス、または吸収塔
の塔頂から出る精製ガスが通される。
気、リーン液、再生塔の塔頂ガス、または吸収塔
の塔頂から出る精製ガスが通される。
第４熱交換器にはリーン液、再生塔の塔頂ガス
から生じた凝縮水、または外部冷却水が通され
る。
から生じた凝縮水、または外部冷却水が通され
る。
代表的な実施態様においては、第２熱交換器に
被加熱流体としてリーン液が通され、第３熱交換
器に熱源流体として外部加熱蒸気が通され、第４
熱交換器に被加熱流体としてリーン液が通され
る。
被加熱流体としてリーン液が通され、第３熱交換
器に熱源流体として外部加熱蒸気が通され、第４
熱交換器に被加熱流体としてリーン液が通され
る。
リチウムハラルドとしてはLiBr，LiCl，LiIが
例示される。LiBrが最も好適である。
例示される。LiBrが最も好適である。
つぎにこの発明の実施例について具体的に説明
する。
する。
第４図において、吸収塔４１の塔底に原料ガス
が導入され、塔頂に濃K2CO3溶液が供給される。
そして両者が大気圧以上で100℃以上の条件下に
直接気液向流接触させる。その結果、原料ガス中
の主としてCO2が濃K2CO3溶液に吸収されるとと
もに、H2S等のガスも吸収され、精製ガスが塔頂
から取出される。精製ガスは吸収反応の反応熱に
よつて通常10〜120℃に昇温されているので、熱
交換器４２で原料ガスを加熱し、さらに冷却器４
３において冷却水で冷される。そして吸収塔４１
で混入した水蒸気がここで凝縮され、凝縮水が再
生塔４４の塔頂に導かれる。
が導入され、塔頂に濃K2CO3溶液が供給される。
そして両者が大気圧以上で100℃以上の条件下に
直接気液向流接触させる。その結果、原料ガス中
の主としてCO2が濃K2CO3溶液に吸収されるとと
もに、H2S等のガスも吸収され、精製ガスが塔頂
から取出される。精製ガスは吸収反応の反応熱に
よつて通常10〜120℃に昇温されているので、熱
交換器４２で原料ガスを加熱し、さらに冷却器４
３において冷却水で冷される。そして吸収塔４１
で混入した水蒸気がここで凝縮され、凝縮水が再
生塔４４の塔頂に導かれる。
吸収塔４１の塔底から出たリツチ液は、減圧器
３９を経て再生塔４４の塔頂に導かれ、塔底に供
給されたストリツピング蒸気と向流的に直接触し
て加熱され、リツチ液からCO2，H2S等のガスが
放出される。
３９を経て再生塔４４の塔頂に導かれ、塔底に供
給されたストリツピング蒸気と向流的に直接触し
て加熱され、リツチ液からCO2，H2S等のガスが
放出される。
再生塔４４の塔底から出たリーン液は、リボイ
ラ４５において加熱蒸気で加熱され、生じた蒸気
は再生塔４４の塔底に循環されてストリツピング
蒸気として用いられる。こうして吸収ガスを放出
したリーン液は、ポンプ４６を介して吸収塔４１
の塔頂に戻され、ガス吸収液として再使用され
る。
ラ４５において加熱蒸気で加熱され、生じた蒸気
は再生塔４４の塔底に循環されてストリツピング
蒸気として用いられる。こうして吸収ガスを放出
したリーン液は、ポンプ４６を介して吸収塔４１
の塔頂に戻され、ガス吸収液として再使用され
る。
再生塔４４の下方には４基の多管式間接熱交換
器４７，４８，４９，５０が配置されており、第
１熱交換器４７の胴部と第２熱交換器４８の胴部
の間、第３熱交換器４９の胴部と第４熱交換器５
０の胴部の間にはそれぞれ水蒸気を通す連通路が
設けられている。
器４７，４８，４９，５０が配置されており、第
１熱交換器４７の胴部と第２熱交換器４８の胴部
の間、第３熱交換器４９の胴部と第４熱交換器５
０の胴部の間にはそれぞれ水蒸気を通す連通路が
設けられている。
再生塔４４から吸収塔４１へ戻されるリーン液
は、その流路に配された第１熱交換器４７の多管
部に通され、胴部にはさらに、後述する第４熱交
換器５０から出た凝縮水が通される。リーン液は
標準的な作動条件下にある再生塔４４では温度
111℃で排出され、これが100℃になるまで熱交換
が行なわれる。そして熱交換によつて上記凝縮水
が蒸発させて、96℃の水蒸気が発生せられる。ま
た100℃になつたリーン液は、この温度で吸収塔
４１の塔頂に戻される。
は、その流路に配された第１熱交換器４７の多管
部に通され、胴部にはさらに、後述する第４熱交
換器５０から出た凝縮水が通される。リーン液は
標準的な作動条件下にある再生塔４４では温度
111℃で排出され、これが100℃になるまで熱交換
が行なわれる。そして熱交換によつて上記凝縮水
が蒸発させて、96℃の水蒸気が発生せられる。ま
た100℃になつたリーン液は、この温度で吸収塔
４１の塔頂に戻される。
第１熱交換器４７に隣接する第２熱交換器４８
の胴部には、48重量％のLiBr水溶液が通され、
これに第１熱交換器４７から来た96℃の水蒸気が
吸収される。この吸収によつてLiBr水溶液は43
重量％に薄められるとともに、126〜116℃の温度
レベルで吸収熱を発生する。この場合の温度と圧
力の関係は、第１０図に示すとおりである。
の胴部には、48重量％のLiBr水溶液が通され、
これに第１熱交換器４７から来た96℃の水蒸気が
吸収される。この吸収によつてLiBr水溶液は43
重量％に薄められるとともに、126〜116℃の温度
レベルで吸収熱を発生する。この場合の温度と圧
力の関係は、第１０図に示すとおりである。
吸収される水蒸気の単位重量当りの発熱量Qa
は、次式で与えられる。
は、次式で与えられる。
Qa＝Hse＋WliHli−（Wli＋１）Hlo
Hse＝第１熱交換器で発生した水蒸気のエンタル
ピー Wli＝第２熱交換器に供給されるLiBr水溶液の量 Hli＝第２熱交換器に供給されるLiBr水溶液のエ
ンタルピー Hlo＝第２熱交換器から出るLiBr水溶液のエンタ
ルピー 第２熱交換器４８の多管部には被加熱流体とし
て再生塔４４の塔底から出る111℃の飽和リーン
液の一部が通され、上記吸収熱によつて加熱され
る。そしてリーン液はここで蒸発されて再生塔４
４の塔底に戻され、ストリツピング蒸気として用
いられる。
ピー Wli＝第２熱交換器に供給されるLiBr水溶液の量 Hli＝第２熱交換器に供給されるLiBr水溶液のエ
ンタルピー Hlo＝第２熱交換器から出るLiBr水溶液のエンタ
ルピー 第２熱交換器４８の多管部には被加熱流体とし
て再生塔４４の塔底から出る111℃の飽和リーン
液の一部が通され、上記吸収熱によつて加熱され
る。そしてリーン液はここで蒸発されて再生塔４
４の塔底に戻され、ストリツピング蒸気として用
いられる。
第２熱交換器４８において43重量％まで薄めら
れたLrBr水溶液は、第３熱交換器４９の胴部に
通される。そして同水溶液は、多管部に通された
圧力５Kg／cm2abs.温度147℃以上の外部加熱蒸気
との熱交換により加熱されて、48重量％まで濃縮
される。
れたLrBr水溶液は、第３熱交換器４９の胴部に
通される。そして同水溶液は、多管部に通された
圧力５Kg／cm2abs.温度147℃以上の外部加熱蒸気
との熱交換により加熱されて、48重量％まで濃縮
される。
この時発生した約1.8Kg／cm2abs.の水蒸気は、
第３熱交換器４９に隣接する第４熱交換器５０の
胴部に通され、多管部に再生塔４４の塔底から出
た111℃のリーン液の一部が通されている。そし
てリーン液は水蒸気との熱交換により加熱されて
蒸発され、再生塔４４の塔底に戻されて、ストリ
ツピング蒸気として用いられる。また上記水蒸気
は凝縮せられ、凝縮水は前述したように第１熱交
換器４７に送られる。
第３熱交換器４９に隣接する第４熱交換器５０の
胴部に通され、多管部に再生塔４４の塔底から出
た111℃のリーン液の一部が通されている。そし
てリーン液は水蒸気との熱交換により加熱されて
蒸発され、再生塔４４の塔底に戻されて、ストリ
ツピング蒸気として用いられる。また上記水蒸気
は凝縮せられ、凝縮水は前述したように第１熱交
換器４７に送られる。
再生塔４４でストリツピングされたCO2，H2S
等のガスを含む塔頂ガスは、塔頂から冷却器５１
を経て凝縮器５２に導かれ、塔頂ガスに含まれる
水蒸気が、凝縮器５２において外部冷却水によつ
て凝縮される。凝縮水は水蒸気として逃げた量に
等しい量の補給水とともに塔頂に戻される。
CO2，H2S等の非凝縮ガスは系外に排出される。
等のガスを含む塔頂ガスは、塔頂から冷却器５１
を経て凝縮器５２に導かれ、塔頂ガスに含まれる
水蒸気が、凝縮器５２において外部冷却水によつ
て凝縮される。凝縮水は水蒸気として逃げた量に
等しい量の補給水とともに塔頂に戻される。
CO2，H2S等の非凝縮ガスは系外に排出される。
第５図から第９図までこの発明の変形例を示す
ものである。
ものである。
第５図の場合、第２熱交換器４８にはその被加
熱流体として、再生塔４４の塔頂ガス冷却用の凝
縮器５２から出た凝縮水が通される。
熱流体として、再生塔４４の塔頂ガス冷却用の凝
縮器５２から出た凝縮水が通される。
第６図の場合、第３熱交換器４９にはその熱源
流体としてリーン液が通され、第４熱交換器５０
にはその被加熱流体として、再生塔４４の塔頂ガ
ス冷却用の凝縮器５２から出た凝縮水が通され
る。
流体としてリーン液が通され、第４熱交換器５０
にはその被加熱流体として、再生塔４４の塔頂ガ
ス冷却用の凝縮器５２から出た凝縮水が通され
る。
第７図の場合、第３熱交換器４９にはその熱源
として、再生塔４４の塔頂ガスが通され、また第
４熱交換器５０には外部冷却水が通されている。
この場合の温度と圧力の関係の一例は、第１１図
に示すとおりである。
として、再生塔４４の塔頂ガスが通され、また第
４熱交換器５０には外部冷却水が通されている。
この場合の温度と圧力の関係の一例は、第１１図
に示すとおりである。
第８図の場合、第３熱交換器４９にはその熱源
として、吸収塔４１の塔頂から出るガスすなわち
精製ガスが通され、また第４熱交換器５０には外
部冷却水が通される。
として、吸収塔４１の塔頂から出るガスすなわち
精製ガスが通され、また第４熱交換器５０には外
部冷却水が通される。
第９図の場合、第２熱交換器48にはその被加熱
流体として、吸収塔４１の塔底から出るリツチ液
が通されている。また第１熱交換器４７には第４
図の場合と同じく再生塔４４の塔頂から出るリー
ン液が通される。
流体として、吸収塔４１の塔底から出るリツチ液
が通されている。また第１熱交換器４７には第４
図の場合と同じく再生塔４４の塔頂から出るリー
ン液が通される。
第１図に示す従来例の装置と、第４図に示すこ
の発明の実施例の装置において、CO2含有量8.4
％、温度40℃、流量8000Nm3／Ｈの原料ガスか
ら、CO2含量1.3％の精製ガスを得る場合につい
て、同一条件下に熱量バランスを測定した。
の発明の実施例の装置において、CO2含有量8.4
％、温度40℃、流量8000Nm3／Ｈの原料ガスか
ら、CO2含量1.3％の精製ガスを得る場合につい
て、同一条件下に熱量バランスを測定した。
第１図に示す装置の場合、リボイラ７で与えら
れた熱量7.32Gcal／Ｈのうち、4.34Gcal／Ｈは凝
縮器９の外部冷却水に、0.81Gcal／Ｈは放出され
たCO2，H2S等のガスに、2.17Gcal／Ｈは精製ガ
ス冷却用の冷却器４の外部冷却水にそれぞれ持去
られる。
れた熱量7.32Gcal／Ｈのうち、4.34Gcal／Ｈは凝
縮器９の外部冷却水に、0.81Gcal／Ｈは放出され
たCO2，H2S等のガスに、2.17Gcal／Ｈは精製ガ
ス冷却用の冷却器４の外部冷却水にそれぞれ持去
られる。
これに対し、第４図に示す装置の場合、再生塔
４４から吸収塔４１に戻されるリーン液は、第１
熱交換器４７において111℃から100℃に温度降下
されるため、吸収塔４１の作動温度も下がる。そ
の結果、吸収塔４１の塔頂から出る精製ガス中の
水蒸気含量が低下し、したがつて冷却器４３にお
いて冷却水に持去られる熱量も少なくなり、
1.47Gcal／Ｈでよい。冷却水の使用量ももちろん
少なくてよい。また上記のように吸収塔４１の作
動温度が低いため、吸収塔４１から再生塔４４に
送られるリツチ液の温度も低くなる。その結果、
再生塔４４の塔頂から出る塔頂ガスの温度が低く
なるとともに、その水蒸気分圧も下がる。したが
つて冷却器５１および凝縮器５２において冷却水
に持去られる熱量も少なくなり、2.73Gcal／Ｈで
よい。冷却水の使用量ももちろん少なくてよい。
そうすると、放出されたCO2，H2S等のガスによ
つて、従来例の場合と同じく0.81Gcal／Ｈの熱量
が持去られるとすると、リボイラ４５に必要な熱
量は5.01Gcal／Ｈとなり、第１図の装置の場合に
比べて32％の熱量節減が達成される。
４４から吸収塔４１に戻されるリーン液は、第１
熱交換器４７において111℃から100℃に温度降下
されるため、吸収塔４１の作動温度も下がる。そ
の結果、吸収塔４１の塔頂から出る精製ガス中の
水蒸気含量が低下し、したがつて冷却器４３にお
いて冷却水に持去られる熱量も少なくなり、
1.47Gcal／Ｈでよい。冷却水の使用量ももちろん
少なくてよい。また上記のように吸収塔４１の作
動温度が低いため、吸収塔４１から再生塔４４に
送られるリツチ液の温度も低くなる。その結果、
再生塔４４の塔頂から出る塔頂ガスの温度が低く
なるとともに、その水蒸気分圧も下がる。したが
つて冷却器５１および凝縮器５２において冷却水
に持去られる熱量も少なくなり、2.73Gcal／Ｈで
よい。冷却水の使用量ももちろん少なくてよい。
そうすると、放出されたCO2，H2S等のガスによ
つて、従来例の場合と同じく0.81Gcal／Ｈの熱量
が持去られるとすると、リボイラ４５に必要な熱
量は5.01Gcal／Ｈとなり、第１図の装置の場合に
比べて32％の熱量節減が達成される。
以上のとおりで、この発明による熱炭酸カリ脱
CO2装置によれば、従来の装置に比べてエネルギ
ーコストを大幅に節減することができるととも
に、冷却水の節減も果すことができる。
CO2装置によれば、従来の装置に比べてエネルギ
ーコストを大幅に節減することができるととも
に、冷却水の節減も果すことができる。
第１図は従来例を示す工程図、第２図および第
３図は従来例を示す要部工程図、第４図はこの発
明の実施例を示す工程図、第５図から第９図まで
はこの発明の変形例を示す要部工程図、第１０図
および第１１図は温度と圧力の関係を示すグラ
フ、第１２図は従来例の熱量バランスを示す概略
図、第１３図はこの発明の実施例の熱量バランス
を示す概略図である。 ４１…吸収塔、４４…再生塔、４５…リボイ
ラ、４７…第１熱交換器、４８…第２熱交換器、
４９…第３熱交換器、５０…第４熱交換器、５２
…凝縮器。
３図は従来例を示す要部工程図、第４図はこの発
明の実施例を示す工程図、第５図から第９図まで
はこの発明の変形例を示す要部工程図、第１０図
および第１１図は温度と圧力の関係を示すグラ
フ、第１２図は従来例の熱量バランスを示す概略
図、第１３図はこの発明の実施例の熱量バランス
を示す概略図である。 ４１…吸収塔、４４…再生塔、４５…リボイ
ラ、４７…第１熱交換器、４８…第２熱交換器、
４９…第３熱交換器、５０…第４熱交換器、５２
…凝縮器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高温の濃K2CO3溶液でガス混合物中の主とし
てCO2を吸収する吸収塔と、吸収塔から来たリツ
チ液をストリツピング処理して吸収ガスを放出さ
せ、リーン液を吸収塔へ戻す再生塔とを備えた脱
CO2装置において、リーン液を熱源流体として水
蒸気を生成する第１熱交換器と、第１熱交換器か
ら来た水蒸気をリチウムハラルド水溶液に吸収し
て吸収熱を発生させ、この熱でストリツピング蒸
気を生成させる第２熱交換器と、第２熱交換器で
希薄になつたリチウムハラルド水溶液を加熱濃縮
する第３熱交換器と、第３熱交換器で生じた水蒸
気を凝縮して第１熱交換器へ送る凝縮水を生じる
第４熱交換器とが設けられている熱炭酸カリ脱
CO2装置。 ２ 第２熱交換器に被加熱流体として、リーン
液、または再生塔の塔頂ガスから生じた凝縮水が
通されている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 第３熱交換器に熱源流体として、外部加熱蒸
気、リーン液、再生塔の塔頂ガス、または吸収塔
の塔頂から出る精製ガスが通されている特許請求
の範囲第１項記載の装置。 ４ 第４熱交換器にリーン液、再生塔の塔頂ガス
から生じた凝縮水、または外部冷却水が通されて
いる特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５ 第２熱交換器に被加熱流体としてリーン液が
通され、第３熱交換器に熱源流体として外部加熱
蒸気が通され、第４熱交換器に被加熱流体として
リーン液が通されている特許請求の範囲第１項記
載の装置。 ６ 第３熱交換器に熱源流体として再生塔の塔頂
ガスが通され、第４熱交換器に外部冷却水が通さ
れている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７ 第３熱交換器に熱源流体として吸収塔の塔頂
から出る精製ガスが通され、第４熱交換器に外部
冷却水が通されている特許請求の範囲第１項記載
の装置。 ８ リチウムハライドがLiBrである特許請求の
範囲第１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57133906A JPS5926926A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 熱炭酸カリ脱ｃｏ２装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57133906A JPS5926926A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 熱炭酸カリ脱ｃｏ２装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5926926A JPS5926926A (ja) | 1984-02-13 |
| JPS6211889B2 true JPS6211889B2 (ja) | 1987-03-16 |
Family
ID=15115860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57133906A Granted JPS5926926A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 熱炭酸カリ脱ｃｏ２装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5926926A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212693A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-09-05 | 株式会社 前田製作所 | 同時伸縮多段式ブ−ムにおける最先端ブ−ムの半自動伸縮装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5582960B2 (ja) | 2010-10-22 | 2014-09-03 | 株式会社東芝 | 二酸化炭素分離回収システム及びリボイラー入熱量測定方法 |
| JP5725992B2 (ja) | 2011-06-20 | 2015-05-27 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Ｃｏ２回収設備 |
| JP2013059726A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Ｃｏ２回収装置およびｃｏ２回収方法 |
| JP6581768B2 (ja) | 2014-11-04 | 2019-09-25 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | Ｃｏ２回収装置およびｃｏ２回収方法 |
| JP6811759B2 (ja) * | 2018-11-09 | 2021-01-13 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | Ｃｏ２回収装置およびｃｏ２回収方法 |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP57133906A patent/JPS5926926A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63212693A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-09-05 | 株式会社 前田製作所 | 同時伸縮多段式ブ−ムにおける最先端ブ−ムの半自動伸縮装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5926926A (ja) | 1984-02-13 |
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