固定床反應裝置

吸收-解吸反應裝置(二氧化碳捕捉吸收連續裝置)

吸收-解吸反應裝置(二氧化碳捕捉吸收連續裝置)
為低共熔溶劑具有極低的揮發性之特點,目前已透過穩態吸收實驗證明了其對VOCs具有較高吸收量。
鑑於動態吸收性能和循環性能是衡量吸收劑傳質性能和經濟性的關鍵指標,因此有必要進一步進行動態吸收-解吸實驗。
吸收-解吸反應裝置上檢視氣液比、吸收理論級數對氣體吸收率的影響以及解吸溫度和壓力等參數對吸收劑再生性能的影響;並加強動態吸收過程中的吸收及解吸參數,進而可將試驗規模放大。
吸收-解吸反應裝置主要由吸收塔、解吸塔、泵浦等組成;可做吸收-解吸連續運行,也可單塔獨立運作。
由於解吸是在負壓條件下進行,因此解吸塔需要滿足氣密性之要求;吸收塔與解吸塔之間具有一定的壓力差,因此泵浦也應具備壓差之要求。
吸收-解吸反應裝置(二氧化碳捕捉吸收連續裝置)原理與系統功能
吸收-解吸反應裝置包含吸收系統和解吸系統;其工作原理是基於氣體在不同壓力下溶解度的變化來實現VOCs氣體與吸收劑之間的質傳過程。
吸收系統是氣體和吸收劑接觸完成氣體中目標產物回收的場所:
由配氣系統、吸收塔、貧液泵、富液泵和閥門所組成,配氣系統是透過氣體質量流量計控制來實現混合氣體的濃度和流量控制;混合氣體從吸收塔下部進入塔內與從上部噴淋而下的吸收劑逆流接觸完成目標氣體的吸收;吸收後的淨化氣從塔頂排出,富吸收液經富液泵從吸收塔底部引入解吸系統。
解吸系統是實現吸收劑再生的場所
由解吸塔、真空泵和閥門所組成,其中富吸收液從解吸塔上部進入並自上而下流動,在負壓條件下,富吸收液中溶解的VOCs不斷解吸,並從塔頂被真空泵抽出,解吸後得到的貧吸收液經貧液泵從解吸塔底循環回到吸收塔上部重複利用,如此完成一個吸收-解吸週期。
  • 配氣系統功能:三路進氣源,個別使用流量分別為70~80NL/h、20~30NL/h和1~3NL/h,每路流量計具備相同的精度,從而確保氣體濃度和流量的準確性和穩定性;配氣系統後設手動取樣口,用於測定進口氣體的組成和特定組分氣的多次混氣平行效果。
  • 吸收塔規格功能:吸收塔採用塔身和反應塔分體連接,便於拆卸和更換填料;吸收塔塔頂設置絲網除沫器;進液口設置噴淋口,增加氣液接觸面積;吸收塔頂設壓力感測器、安全閥;吸收塔塔體採用雙層夾套玻璃;吸收塔內填裝散堆填料,理論級數>20;氣體在吸收床層的停留時間>10s;反應塔設置液位計,反應塔最低點設定排放底閥,方便液相排空。
  • 解吸塔規格功能:解吸塔採用塔身和反應塔分體連接,便於拆卸和更換填料;解吸塔塔頂設置絲網除沫器;進液口設置噴淋口,增加氣液接觸面積;解吸塔 塔頂設置精密壓力錶、壓力感測器、安全閥;解吸塔塔體採用雙層夾套玻璃;解吸塔內填裝散堆填料,理論級數>20;反應塔設置液位計,反應塔最低點設定排放底閥,方便液相排空。
  • 富液泵規格功能富液泵出口設阻尼器,以確保流量平穩;由於吸收塔壓力高於解吸塔,泵浦入口壓力高於出口壓力,為避免流量計量精度收到影響,因此在泵浦的出口處增加背壓閥,滿足泵浦前後的差壓正向。
  • 貧液規格功能:貧液幫浦出口設阻尼器,以確保流量平穩。