二氧化碳的脫碳PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1二氧化碳的脫碳二氧化碳的脫碳脫碳目的第1頁/共55頁脫碳化學(xué)吸收法物理吸收法MDEA有機(jī)胺濃氨水加壓水洗法（水）低溫甲醇洗滌法（甲醇）Fluor法（碳酸丙烯酯）Selexol法（聚乙二醇二甲醚NHD）Purisol法(N甲基吡咯烷酮)變壓吸附法對設(shè)備要求高中型廠用的較多苯菲爾法DEA不起泡碳酸鉀+二乙醇胺N甲基二乙醇胺循環(huán)吸收吸收與生產(chǎn)產(chǎn)品第2頁/共55頁第3頁/共55頁第4頁/共55頁第5頁/共55頁n以碳化氣的最終凈化方法選擇n以全廠能耗選擇第6頁/共55頁吸收液制備吸收系統(tǒng)溶液再生原料氣碳化氣熱源再生氣第7頁/共55頁1吸氨過程 NH3(氣)十H2O(液)NH3.H2O(溶液)

2、一、氨水中和聯(lián)產(chǎn)碳銨法42232COONHNHCONH 第8頁/共55頁3、氨基甲酸銨水解形成碳酸氫銨或碳酸銨原理：CO2+NH3+H2O=NH4HCO3334242NHHCONHOHCOONHNH 結(jié)論：反應(yīng)速率受液相總?cè)莘e水解反應(yīng)所限制，反應(yīng)器選擇儲液量較大的鼓泡塔，且用冷卻水箱將反應(yīng)熱及時移出。第9頁/共55頁碳酸氫銨結(jié)晶回收氨軟水碳化塔產(chǎn)品NH4HCO3變換氣供CO2原料氣 帶走少量CO2 NH3稀氨水濃氨水氣氨離心冷卻水熱量移出第10頁/共55頁吸氨與碳化過程均會放出大量的反應(yīng)熱，應(yīng)及時移走，否則不利于氨與二氧化碳的吸收，且有礙于碳酸氫銨的結(jié)晶。第11頁/共55頁第12頁/共55頁稀

3、氨水濃氨水主塔備塔副塔回清塔軟水氣氨離心崗位變換氣吸收崗位工藝流程稀氨水碳化氣氣氨第13頁/共55頁吸收速度慢加速吸收提溫腐蝕加入防腐劑減少腐蝕活化劑323222KHCOOHCOKCO 第14頁/共55頁各種改良熱鉀堿法脫碳第15頁/共55頁 2基本原理第16頁/共55頁第17頁/共55頁(b)碳酸鉀溶液對氣體中其他組分的吸收第18頁/共55頁第19頁/共55頁加熱有利于碳酸氫鉀的分解，再生壓力越低對再生越有利。再生溫度為該壓力下溶液的沸點(diǎn)。第20頁/共55頁第21頁/共55頁以天然氣為原料流程，壓力為2.72.8MPa以煤為原料，吸收壓力多為1.8 2.0MPa。第22頁/共55頁第23頁/

4、共55頁一段吸收、一段再生流程第24頁/共55頁低變氣CO2氣脫碳?xì)馕账账偕ν钙嚼淠骼淠髟俜衅鞫挝?、二段再生流程流程特點(diǎn)：節(jié)省蒸汽 凈化度高第25頁/共55頁熱鉀堿法脫碳流程第26頁/共55頁主要設(shè)備：吸收塔和再生塔 第27頁/共55頁第28頁/共55頁2)再生塔 再生塔分為上、下兩段。上下塔可以是異徑的，是一個常壓設(shè)備，為了安裝和制作方便，也可以制成上下塔同一直徑.第29頁/共55頁第30頁/共55頁0.010.0010.110.01.0-60-40-2002040H2N2COCH4C2H6CO2H2S各種氣體在水中溶解度系數(shù)1、低溫對氣體的吸收有利,且CO2H2S隨溫

5、度的降低增加大,H2N2隨溫度的降低溶解能力變化小。2、H2S在甲醇中的溶解度比大，吸收過程先吸收H2S，后吸收 CO2；再生時先解析 CO2 。根據(jù)壓力不同可分別把兩種介質(zhì)再生。3、因H2N2溶解能力小，損失小。第31頁/共55頁可脫除H2S、COS、CS2、RSH、CO2、HCN、NH3、NO、H2O等凈化度高， H2S0.1cm3/m3 ，CO210cm3/m3可選擇性脫除 H2S，CO2甲醇熱穩(wěn)定性好，不降解，不起泡，損耗少和最終凈化的液氮洗滌匹配節(jié)省投資和動力消耗流程長、再生復(fù)雜，有毒。第32頁/共55頁吸收塔熱量移出保證低溫原料氣凈化氣減壓再生氣提再生空氣熱源再生蒸氣4 流程配置原

6、則第33頁/共55頁第34頁/共55頁第35頁/共55頁CO2氮?dú)庠俜衅鞲灰喊崩浒崩銫O變換凈化氣甲醇原料氣CO+H2半貧液H2S尾氣閃蒸第一吸收塔第二吸收塔H2S再生塔氣提再生塔甲醇第36頁/共55頁第37頁/共55頁密度(kg/3)1027 蒸氣壓(Pa)0.093表面張力(N/)0.034 粘度(PaS)4.3比熱J/(kg.K)2100 冰點(diǎn)()-22-29閃點(diǎn)()151 燃點(diǎn)()157第38頁/共55頁 各種氣體在NHD溶劑中的相對溶解度組份 H2 CO CH4 CO2 COS H2S CH3SH CS2 H2O相對溶解度 1. 2.2 5 70 179 687 2400 1846

7、73300NHD溶劑特征:既能大量脫除二氧化碳,又能將硫化物脫除到微量,同時氫氣、氮?dú)狻⒁谎趸?、甲烷等有效氣體損失很少。第39頁/共55頁5閃蒸壓力4富液飽和度1吸收壓力2 吸收溫度3貧液貧度（三)、工藝指標(biāo)：第40頁/共55頁第41頁/共55頁第42頁/共55頁變脫氣第43頁/共55頁 1 碳酸丙烯酯是具有一定極性的有機(jī)溶劑，對二氧化碳、硫化氫等酸性氣體有較大的溶解能力，而氫、氮、一氧化碳等氣體在其中的溶解度甚微。（一）特點(diǎn)：第44頁/共55頁第45頁/共55頁 碳酸丙烯酯是吸收二氧化碳的吸收能力與壓力成正比第46頁/共55頁入吸收塔變換氣溫度:35;入吸收塔貧液溫度:38第47頁/共55頁 殘余CO2越低越有利于吸收 碳丙溶液經(jīng)常壓解吸、真空解吸、空氣氣提再生后，仍溶解有一定量的2，具有相應(yīng)的2平衡壓力，此平衡壓力對脫碳?xì)庵?含量具有決定性的作用第48頁/共55頁吸收平衡曲線吸收操作線底氣頂氣底液頂液第49頁/共55頁吸收閃蒸氣提回收常壓解析空氣氣提真空再生第50頁/共55頁1.62MPaCO21.535 工藝流程第51頁/共55頁第52頁/共55頁第53頁/共55頁作業(yè)題1、原料氣中的二氧化碳脫除的方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？2、物理法脫碳和化學(xué)法脫碳有什么特點(diǎn)和區(qū)別？3、簡述濃氨水法脫除二氧化碳的原理，如何控制碳化塔溫度有利于碳酸氫銨結(jié)晶。4、簡述熱鉀堿法脫除二氧化