石灰窑尾气CO2回收装置
回收二氧化碳工艺
工艺说明工业系统HSG系列二氧化碳回收装置工艺流程图本装置主要由除尘器、洗涤塔、脱硫塔、吸收塔、解析塔、冷却器、储气囊、压缩机、干燥液化系统、储液罐、灌装系统等组成，用于冶炼厂、水泥厂、石灰窑等领域烟道尾气的二氧化碳回收，化工、化肥等领域尾气的二氧化碳回收。
具体工艺流程如下：如下图所示，烟道尾气采集后，先经除尘器除尘，再依次流至洗涤塔、脱硫塔、吸收塔、解析塔。
洗涤塔、脱硫塔内装填料，并备有循环系统，主要去除尾气当中能溶于水的杂质及去除尾气中的SO2。
吸收塔内存有针对以上气源开发的一种化学复合溶液，使原料气在吸收塔中与溶液充分接触，二氧化碳被反应吸收，再在解析塔中加热解析，释放出浓度96％以上的二氧化碳。
二氧化碳气体借助于两级二氧化碳无油润滑压缩机压缩至1.6-2.0Mpa后，送入吸附塔。
为了保证二氧化碳压缩机工作稳定，在水洗塔和二氧化碳压缩机之间设置了一个气囊。
压缩气体经吸附塔和干燥塔净化，净化后的二氧化碳气体在二氧化碳冷凝器内冷凝成-18℃的液体；冷凝器冷源由冷冻机组提供。
液态二氧化碳进入贮罐贮存。
用户需要用气时，液态二氧化碳由汽化器稳压加热，变成气体二氧化碳再经减压阀减压至用户需要的压力，以供使用。
如果需要罐装，将贮罐里的液体二氧化碳通过罐装泵充入钢瓶。
三、特点介绍我公司生产的HC系列二氧化碳回收装置，所有关键部件均采用国际品牌，系统主体材质为不锈钢，整个系统的设计、制造、安装均由本公司自主完成，服务方便、价优物美。
自动化程度高，PLC控制系统对整个装置进行统一控制，对各关键参数进行显示监控，一旦有异立即报警，并可以进行远程监控，接受远程指令，实现无人看守的要求。
PLC结合触摸屏进行控制，使得操作更为简单、直观。
每个工作程序都具备自动、手动操作界面，故障画面一目了然。
实现连锁、自控安全可靠，吸附干燥再生可自动切换，温度自动调节，冷却水可自动循环，储罐超压自动报警排空，储罐满液位自动停机。
根据客户要求并附有CO2提纯装置选项，使净化过程中进入CO2储罐前的液体纯度可达到99.997%以上。
制取二氧化碳的实验装置
制取二氧化碳的实验装置
制取二氧化碳的实验装置通常包括以下组成部分：
1. 原料氧化装置：通常使用碳酸钙（石灰石）作为原料，在反应容器中加热石灰石，将其分解为氧化钙和二氧化碳。
2. 反应容器：用于容纳原料和反应产物的容器，通常使用玻璃容器或不锈钢容器。
3. 加热装置：用于加热原料和反应容器，通常使用电炉或燃气炉进行加热。
4. 冷凝装置：用于将反应产生的二氧化碳气体冷凝成液体，通常使用冷却水制冷的冷凝管或冷凝器。
5. 气体收集装置：用于收集并测量制得的二氧化碳气体，常用的方法有置换法（收集在反应容器中，顶部装有水或液体）和排空法（通过水柱排空，以测量排出的二氧化碳体积）。
6. 测量仪器：用于测量二氧化碳气体的体积或质量，常用的测量仪器有气体密度计、气体吸收器和天平等。
以上是制取二氧化碳的主要实验装置，但实际操作过程中还需要注意安全问题，如防止二氧化碳泄漏和避免高温炉或火源的危险等。
在进行实验时，应根据具体需求选择适当的装置和操作方法。
科技成果——白灰窑尾气CO2回收用于CO2-O2混合喷吹炼钢工艺技术
科技成果——白灰窑尾气CO2回收用于CO2-O2混合喷吹炼钢工艺技术技术类别减碳技术所属领域钢铁行业适用范围适用于白灰窑、炼钢应用情况该技术采用变压吸附法+液化提纯法，目前仅在首钢京唐钢铁联合有限公司建设有一条示范生产线，已经建成投产。
CO2用于转炉冶炼提高了炼钢冶金效果，及转炉煤气质量。
成果简介（1）技术原理1、利用不同气体在变压情况下吸附剂吸附气体量不同及CO2加压容易液化的原理对CO2气体进行提纯；2、利用CO2和铁水中C反应可生成CO的原理增加冶金搅拌动能，降低炉渣铁含量，提高煤气质量；3、利用CO2和铁水中C反应生成CO时吸热原理降低火点区温度，减少粉尘的产生。
（2）关键技术1、基于白灰窑提浓和回收CO2技术白灰窑提浓技术涉及白灰窑烟气循环燃烧、密封改造、空燃比的控制等技术；回收CO2技术涉及到烟气精除尘、降温、脱水、脱硫、脱硝、PSA回收、TSA精脱水、加压、液化和汽化等技术。
2、CO2-O2混合喷吹炼钢工艺技术CO2-O2混合喷吹炼钢工艺技术涉及到冶炼时的底吹流量、压力的控制；顶吹混合喷吹的阀组设计；冶炼时顶吹与O2混合比例、压力控制；煤气回收控制等技术。
3、CO2回收与炼钢CO2-O2混合喷吹系统集成技术系统集成技术涉及CO2回收时的白灰窑优化操作控制技术；CO2回收时根据白灰窑尾气CO2浓度动态调整操作技术；CO2成品气输送技术；CO2回收与炼钢CO2-O2混合顶底喷吹技术等。
（3）工艺流程从白灰窑烟囱取尾气经过高精度除尘装置除尘、鼓风机升压到25kPa.G，然后进入窑气冷却器，降温后去TSA深度净化塔（2个)脱除其中的水、NO X和SO2，净化后的气体进入PSA（12个）进行CO2提浓，当CO2气体浓度达到94%左右时，对CO2进行加压液化提纯达到99.8%以上，液化后的CO2经过汽化后存储在2个100m3的储罐内，当转炉冶炼时通过管道输送到炼钢车间供转炉进行CO2-O2混合喷吹炼钢。
二氧化碳回收装置原理流程
二氧化碳回收装置原理流程1.捕捉：首先，从大气中或者工业废气中捕捉二氧化碳。
常用的捕捉方法包括化学吸收、物理吸收和膜分离。
化学吸收是最常用的方法之一，它利用一种化学溶液，如氨水或胺溶液，与二氧化碳通过化学反应生成可溶于溶液中的化合物。
物理吸收则是通过物理吸附剂，如活性炭，吸附二氧化碳分子。
膜分离则是利用特殊的膜材料，通过渗透和选择性吸附的分子尺寸差异，将二氧化碳与其他气体分离。
2.分离：捕捉到的二氧化碳与其他气体混合在一起，需要进行进一步的分离。
分离的方法包括压力摇摆吸附（PSA）、温度摇摆吸附（TSA）和膜分离。
压力摇摆吸附是一种在不同的压力下吸附和解吸的过程，根据不同组分在吸附剂上的吸附和解吸速率差异，实现组分的分离。
温度摇摆吸附是一种在不同的温度下进行吸附和解吸的过程，利用不同组分在吸附剂上的吸附和解吸热力学特性差异，实现组分的分离。
膜分离则是利用特殊的膜材料，通过二氧化碳与其他气体的扩散速率差异，实现组分的分离。
3.储存：分离后的纯二氧化碳需要进行储存。
常用的储存方法包括地下封存和利用。
地下封存是将纯二氧化碳输送到地下深层地层，通过地质封闭将其安全地储存起来，避免其进入大气。
利用则是将二氧化碳作为原料用于生产其他化学品或燃料，如合成石油、合成气体或化学品。
除了以上的几个基本步骤，二氧化碳回收装置还可能包括其他附加的处理步骤，如后处理、热集成等。
后处理主要是对捕捉和分离过程中产生的副产物进行处理和回收利用，减少废物的排放。
热集成则是通过将捕捉和分离过程中产生的热量进行回收利用，提高能量利用效率。
总之，二氧化碳回收装置的原理流程主要包括捕捉、分离和储存。
通过选择合适的捕捉和分离方法，可以高效地从大气或工业废气中捕捉和回收二氧化碳，减少二氧化碳的排放，对减缓气候变化起到积极的作用。
一种石灰窑烟气余热回收系统方案设计
一种石灰窑烟气余热回收系统方案设计李晓琪【摘要】石灰窑窑尾烟气温度大约在320℃左右,采用常规的朗肯循环进行余热回收经济性较差,本文基于螺杆膨胀技术对石灰窑系统提出一种新的余热回收方式,通过热平衡分析进行系统流程设计,进而提出一套经济合理的余热回收方案.【期刊名称】《中国水泥》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】2页(P97-98)【关键词】石灰窑;热回收;螺杆膨胀【作者】李晓琪【作者单位】合肥水泥研究设计院有限公司,安徽合肥230051【正文语种】中文【中图分类】TQ1721 项目概况某公司800t石灰窑系统现有余热烟气资源360 000Nm3/h-320℃，年运行时间300天/年。
窑尾设置布袋式收尘器进行粉尘收集，为了保证收尘器和引风机安全稳定运行，需要设置1套烟气热回收装置将收尘器入口烟气温度降到安全范围。
本设计方案通过烟气换热装置将烟气废热转换为饱和蒸汽，再利用饱和蒸汽拖动螺杆膨胀机组发电。
采用螺杆膨胀机组的好处是相较于汽轮发电机组省去了大量辅机设备，同时节约汽轮机房和循环冷却水池的土建投资，对于建设场地有限的工程项目具有很大优势。
2 螺杆膨胀技术简介螺杆膨胀机属于实现热功转换的热能机械，可以利用低品位热源，实现功率输出。
传统的热功转化，是利用高压、高温过热蒸汽推动汽轮机转动，再带动同步发电机，从而实现热转功。
例如汽轮机发电机组，消耗的是高品位能源或原料，无法使用低品位的能源。
螺杆膨胀动力机正好可以利用低品位的热源，实现热功转换，从而弥补低位热源回收方面的空缺。
根据热能回收方式，目前螺杆膨胀机主要有两种形式，一种是利用高压蒸汽直接驱动的蒸汽型螺杆膨胀机，蒸汽型螺杆膨胀机利用蒸汽的压差进行发电，用于带压热源余压的能量回收，实测等熵效率70%以上。
另一种是利用热源温度能驱动的ORC螺杆膨胀机，ORC型螺杆膨胀机利用热流体的温度加热有机工质，有机工质被加热后压力升高，带压有机工质进入膨胀机后膨胀降压，推动转子转动进行发电。
石灰窑煅烧废气的原理
石灰窑煅烧废气的原理
石灰窑煅烧废气处理的原理是通过将石灰石放入石灰窑中，在高温的环境下进行煅烧。
煅烧过程中，石灰石中的碳酸钙经过分解反应，释放出二氧化碳气体和水蒸气。
废气处理的原理主要包括两个方面：
1. 煅烧过程中的脱硫：石灰石中可能含有一定的硫元素，高温下硫元素会与石灰石中的氧气发生化学反应生成二氧化硫气体。
为了减少二氧化硫对环境的污染，需要进行脱硫处理。
通常采用的方法包括喷射石灰石浆液或喷射活性炭等吸附剂，来吸附和捕集二氧化硫气体，减少其排放。
2. 废气净化处理：石灰窑煅烧过程中还会产生一些有害气体，如一氧化碳、氮氧化物等。
为了减少这些有害气体对环境的影响，常采用的方法是利用石灰窑排出的高温废气与空气进行充分混合，然后经过空气预热器等设备进行预热。
在预热过程中，通过喷洒水或白灼石灰石的方式，将有害气体进行吸附和洗涤，使其减少到允许排放标准以下。
二氧化碳回收装置原理流程
二氧化碳回收装置原理流程1.吸附装置吸附装置是二氧化碳回收装置的核心。
它使用一种或多种吸附材料，如氧化锌或氧化镁，来捕集二氧化碳。
当大气中的二氧化碳经过吸附装置时，它会与吸附材料表面的活性位点发生反应，形成化学键而被捕集下来。
这种吸附过程通常在低温和高压下进行，以增加吸附效率。
2.分离装置分离装置主要用于将捕集的二氧化碳从吸附材料中分离出来。
这通常包括两个步骤：解吸和再吸附。
-解吸：在解吸过程中，通过提高温度或降低压力，吸附材料上的二氧化碳会从吸附位点释放出来，并进入解吸剂中。
这个过程可以通过加热吸附设备来实现，以提高解吸速率和效率。
-再吸附：在再吸附过程中，解吸剂中的二氧化碳被吸附装置重新捕集。
这个过程可以通过降低温度或增加压力来实现，以促进再吸附。
3.储存装置储存装置用于暂时储存和管理吸附装置分离出的二氧化碳。
这个装置通常包括压缩装置和储存罐。
在压缩装置中，二氧化碳会被压缩成高密度液体或超临界流体，以减小体积。
然后，压缩后的二氧化碳会被储存在特定的储存罐中，如地下储层或封闭的水下储存设施中。
4.后处理装置后处理装置用于对分离出的二氧化碳进行进一步的净化和处理，以确保它的质量达到特定的要求。
常见的后处理过程包括脱硫、脱氧和脱水等。
这些过程可以通过化学反应、吸附或物理分离等方式实现。
总结：二氧化碳回收装置主要由吸附装置、分离装置、储存装置和后处理装置组成。
它通过吸附材料捕集大气中的二氧化碳，并通过解吸和再吸附等步骤将其从吸附材料中分离出来。
然后，分离出的二氧化碳被压缩和储存，最后经过后处理装置进行净化和处理。
这个过程可以帮助减少大气中的二氧化碳含量，减缓全球变暖和气候变化的影响。
邯钢双膛石灰窑废气余热利用
邯钢双膛石灰窑废气余热利用邯钢双膛石灰窑废气余热值得关注，这是因为它是一种能够有效利用工业废气余热的技术手段，可为企业节约能源资源、减少环境污染，经济效益显著。
邯钢双膛石灰窑是邯钢集团化工公司的一个重要设施，可产生大量石灰和石灰石粉。
在生产过程中，石灰窑产生的大量废气和废热如果不加利用，将造成严重的能源浪费和环境污染。
邯钢双膛石灰窑采用余热回收装置进行废气余热利用，将其转化为热能，供给工厂使用。
该装置采用了自主研发的技术，实现了余热回收、净化、循环利用的完美结合。
具体而言，该设备采用了烟气回收系统、废气净化系统、余热循环利用系统等多项技术。
首先，烟气回收系统。
石灰窑产生的烟气中含有大量的高温热能，该系统通过管道和换热器将烟气中的热能进行回收，产生高温热水和蒸汽，用于加热工艺生产设备和前处理设备，从而实现热能的再利用。
其次，废气净化系统。
石灰窑产生的废气中含有大量的灰尘、二氧化硫等有害物质，该系统通过除尘器、脱硫器等设备对废气进行净化处理，使净化后的废气排放符合国家环保标准。
最后，余热循环利用系统。
石灰窑废气经过以上处理后，仍然具有一定的余热，该系统采用热交换器将余热转化为热水，再将热水输送至石灰窑加热设备和其他工艺设备中作为加热介质，从而实现能源资源的再利用。
邯钢双膛石灰窑废气余热利用系统的运行效果非常显著。
该系统将工业废气余热转换成热能，用于工厂生产中，使公司在生产过程中节约了大量的能源资源，降低了企业的能源开支，也减少了企业对环境的污染。
同时，该系统设计合理，运行稳定，操作简单，不仅能够优化石灰窑的生产工艺流程，还能够提高企业的经济效益。
在未来的发展中，我们需要更加注重工业废气的治理和再利用。
这既是对资源的保护利用，也是对环保的责任承担。
希望更多的企业能够借鉴邯钢双膛石灰窑废气余热利用的成功案例，积极探索可行的节能环保技术，将工业废气转化为资源，促进企业的可持续发展。
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石灰窑尾气中含有大量二氧化碳成分，二氧化碳是一种有害气体自由排放对环境会造成很大污染，但同时二氧化碳又是用途广泛的工业原材料包括食品加工保鲜、饮料、化肥、防火、石油开采都离不了二氧化碳。
石灰窑尾气中二氧化碳成分占40%以上。
从石灰窑尾气中回收二氧化碳是一个利国、利民、的好事。
因石灰窑回收二氧化碳既可减少有害废气的排放又可回收有经济价值的二氧化碳气产品中取得很好的收益是一举两得。
作为从石灰窑烟气中回收二氧化碳作为石灰窑工艺没有什么特殊技术要求只是石灰窑必须做到窑气的回收，为此回收二氧化碳的石灰窑必须要有好的密封，这是最基本的条件，窑体不密封二氧化碳随烟气一起泄露出去自然没法回收。
林州市科技中心石灰窑研究所针对回收二氧化碳石灰窑专门研究设计了全密封的混烧石灰窑和气烧石灰窑及其配套专用设备。
无论混烧石灰窑还是气烧石灰窑它的密封主要是两个部位一是窑顶，二是窑底，作为窑顶的密封措施主要是装、布料环节，林州现代石灰窑研究所研究设计的〈钟旋结合布料器〉和〈三钟概率布料器〉都是具有全程密封性能的布料器，钟旋结合布料器的结构特点是“两段装料三段密封”在料装入受料斗时受料斗入口阀门即时打开，受料斗下料口是由钟阀封闭，当向窑内装料时通过液压装置驱动开启，窑料装入后自动关闭。
受料斗和钟阀平时处于常关闭状态，并两阀相互联锁变替开闭。
旋转布料器盘与窑体窑口采用了水密封，转动的布料器管和静态的受料斗接合处采用了柔性密封环密封，钟阀钟体的接合面采用了双向耐热耐磨合金材料面，接触十分严密。
钟旋结合布料器不但有好的密封功能还有很好的布料效果，混合料进入受料斗在向窑内下料料钟开启过程就有再次混料作用，混合料落入窑内时经过一段“喉管”通过喉管效应就又是一次对料的混合，送入窑料面的撒料管，通过特殊的开口方式即可调整布料半径使炉料分布又薄又匀。
林州市现代石灰窑研究所设计制造的另一种布料器是三钟概率布料器，整个窑顶装置三层钟组成，把窑顶分成了三层三段，由此可使炉料入窑时三段钟阀交替开启和关闭可使窑顶始终保持密封状态，可满足窑烟尘气的回收包括二氧化碳。
石灰窑的另一个密封环节是窑底卸灰部分，林州现代石灰窑研究所设计的窑底为园盘卸灰机和星形卸灰机两机结合的卸料方式。
园盘卸灰机口面小好封闭，又加星形卸灰机利用星形转子转动卸灰，使窑在卸灰时窑气不得泄漏，使石灰窑在不停风状态下将灰卸出，窑内始终处封闭状态。
普通星形卸灰器转子和卸灰机筒体为刚性接合，而林州石灰窑研究所制造的星形卸灰定子面则采用了弹簧装置始终处于刚柔结合密封，不但卸灰效果好，而且密封效果更好。
以上两种石灰窑专用设备很受石灰窑建设户欢迎特别是利用石灰窑烟气回收二氧化碳窑欢迎。
烟道气回收二氧化碳工艺及技术
基本原理
以烟道气（石灰窑气，天然气、煤为原料燃烧的烟道气、水泥窑气、焦炉烟气、催化烟气等）为原料，经除尘降温、吸收、再生获得纯度为99.5%以上的二氧化碳。
工艺流程框图如下：
工艺特点
常温常压下吸收二氧化碳组分，能耗低；
特有的吸收剂配方，溶剂降解慢、消耗低；
专有缓蚀及抗氧配方，确保装置长期、安全、稳定、经济地运行；
与二氧化碳液化工艺配套，可获得高纯度液体二氧化碳。
适用范围
所有低分压二氧化碳原料气，含各种燃料燃烧产生的烟道气
石灰窑气
水泥窑气
低分压二氧化碳的化工尾气
用途
天然气为原料的甲醇/尿素合成补碳
工业级液体二氧化碳、食品级液体二氧化碳所需的原料气
化学合成所需的二氧化碳原料气
二氧化碳气肥
典型业绩
河北敬业钢铁公司 15000t/a石灰窑气回收二氧化碳
宁夏宝马化工有限公司电厂烟气回收二氧化碳（3000Nm3/h）
吉尔吉斯以天然气燃烧尾气为原料3000t/a食品级液体二氧化碳【ZT】利用石灰窑厂尾气回收二氧化碳的技术
杂七杂八2009-11-27 10:04:59 阅读102 评论0 字号：大中小订阅
利用石灰窑厂尾气回收二氧化碳的技术
窑厂, 二氧化碳, 石灰, 技术
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二氧化碳的回收技术主要有以下四种：
a 变压吸附技术
b 膜分离技术
c 物理吸收技术
d 化学吸收技术
变压吸附技术的技术特征是CO2在固体吸附剂上被加压吸附，减压再生。
膜分离技的技术特征是借助于压差推动力和膜材料的选择性，使CO2气体与其他气体分离。
物理吸收技术的技术特征是CO2在吸收剂中被加压溶解吸收，减压再生。
化学吸收技术的技术特征是CO2在吸收剂中反应吸收，加热再生。
化学吸收剂主要有两大系列，一是有机胺水溶液系列，二是热碱水溶液系列（碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钠）。
石灰窑厂石灰窑尾气中的CO2，气体中含有固体微尘；气源压力为常压；组成CO2为 20-35%，其余为N2、O2、和少量硫化物；要求达到年产200吨液体CO2的生产能力,窑气中CO2的回收率达到60%以上;
液体CO2的纯度达到99.9%。
从经济角度分析：变压吸附和物理吸收的方法是不可取的；这两种方法都必须对气源加压才能保证CO2的回收率，而气体加压所消耗的能量60 ~ 80 %被用于非CO2气体的压缩，这部分能量随着吸收后尾气的
排放而损耗，其能量损失是相当可观的。
从技术角度分析：膜分离的方法也不理想，因为气体中的固体微尘灰很容易造成膜污染，使膜通量和寿命
下降，效率降低，存在工程隐患。
可以考虑的方法只有化学吸收。
在化学吸收中，由于化学反应的存在，溶液的吸收能力大，平衡分压低，即使在常压下操作，也能维持足够的传质推动力，确保气体的回收率。
--如果选用有机胺水溶液，从技术上分析，存在潜在的隐患：
其一、因为气源中含氧，有机胺长期与氧接触会氧化降解，使吸收剂性能恶化甚至失效，
其二、有机胺有挥发性，会污染产品，所以，也是不可取。
唯一可以考虑的就是采用热碱溶液吸收CO2的方案。
选用哪种碱溶液呢？因为企业开发此项目的目的是希望获得高纯度的液体CO2，这意味着不仅要将CO2从窑气中吸收分离出来，而且要让CO2从吸收液中释放（再生）出来，形成高纯度的气体，以便液化。
因此，所选择的碱液必须兼具良好的吸收和再生性能，
这就是选择吸收液的基本标准。
NaOH溶液：吸收速率快，吸收能力强，难以再生；
Na2CO3溶液：吸收能力较强，可再生，但反应形成的NaHCO3溶解度较低，容易析出堵塞管路，留下
工程隐患；
K2CO3溶液：吸收能力较强，可再生，反应形成的KHCO3溶解度高，没有工程隐患，但吸收速率较慢，
再生能耗较高。
虽然相比之下，碳酸钾溶液比较理想，但仍需解决吸收速率慢，再生能耗高的问题，而这个问题可以通过添加合适的添加剂来解决。
专家开发了一种由钒酸盐和硼酸盐组成的复合添加剂,具有三大作用：作为催化剂提高吸收、解吸速率；作为吸收剂提高溶液的吸收能力；作为缓蚀剂对塔设备具有保护作用。