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1、(10)申请公布号 CN 102802766 A (43)申请公布日 2012.11.28 C N 1 0 2 8 0 2 7 6 6 A *CN102802766A* (21)申请号 201080027036.9 (22)申请日 2010.06.18 09163280.2 2009.06.19 EP B01D 53/14(2006.01) (71)申请人国际壳牌研究有限公司 地址荷兰海牙 (72)发明人 JPT范斯特拉埃伦 (74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人王长青 (54) 发明名称 从气体中脱除二氧化碳和/或硫化氢的方法 (57) 摘要 一种从包。
2、含CO 2 和/或H 2 S的气体中脱除CO 2 和/或H 2 S的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在 吸收器(104)中使气体(102)与吸收溶液(131) 接触，其中所述吸收溶液吸收所述气体中至少一 部分CO 2 和/或H 2 S，以产生贫含CO 2 和/或H 2 S 的气体(106)和富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液 (108)；(b)加热至少一部分富含CO 2 和/或H 2 S的 吸收溶液，以产生经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S 的吸收溶液(122)；(c)在再生器(124)中从所述 经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液中脱 除至少一部分CO 2 和/或。
3、H 2 S，以产生富含CO 2 和/ 或H 2 S的气体(129)和贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液(130)；其中步骤b)中用于加热富含CO 2 和/ 或H 2 S的吸收溶液的至少一部分热量在多个换热 器(140，142，144)序列中获得。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.19 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2010/058656 2010.06.18 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/146167 EN 2010.12.23 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产。
4、权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 1 页 1/2页 2 1.一种从包含CO 2 和/或H 2 S的气体中脱除CO 2 和/或H 2 S的方法，所述方法包括以下 步骤： (a)在吸收器中使所述气体与吸收溶液接触，其中所述吸收溶液吸收所述气体中至少 一部分CO 2 和/或H 2 S，以产生贫含CO 2 和/或H 2 S的气体和富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶 液； (b)加热至少一部分富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，以产生经过加热的富含CO 2 和/ 或H 2 S的吸收溶液； (c)在再生器中从所述经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶。
5、液中脱除至少一部分 CO 2 和/或H 2 S，以产生富含CO 2 和/或H 2 S的气体和贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液； 其中步骤b)中用于加热富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的至少一部分热量在多个换热 器序列中获得。 2.权利要求1的方法，其中所述多个换热器序列包括：第一换热器，其中富含CO 2 和/ 或H 2 S的吸收溶液在第一步中通过与在步骤(c)中产生的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液 换热而被加热；第二换热器，其中富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液在第二步中应用来自不同 于贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的一个或多个热源的热量而被加热；和/。
6、或第三换热器， 其中富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液在第三步中通过与贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液换热 而被加热。 3.权利要求1或2的方法，其中所述吸收溶液包含氨或其它胺化合物。 4.权利要求1或2的方法，其中步骤a)中的吸收溶液包括一种或多种碳酸盐化合物的 水溶液，其中所述吸收溶液通过使气体中的至少一部分CO 2 和/或H 2 S与水溶液中的至少一 部分一种或多种碳酸盐化合物反应而吸收气体中的至少一部分CO 2 和/或H 2 S，从而产生包 含二硫化物和/或碳酸氢盐化合物的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液。 5.权利要求4的方法，其中形成碳酸氢盐化合物，和吸收器的。
7、操作条件使至少一部分 形成的碳酸氢盐化合物沉淀，以产生富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，该富含CO 2 和/或H 2 S 的吸收溶液包含碳酸氢盐浆液。 6.权利要求4或5的方法，其中一种或多种碳酸盐化合物的水溶液包含2-80wt的碳 酸盐化合物。 7.权利要求4-6任一项的方法，其中所述一种或多种碳酸盐化合物包括Na 2 CO 3 或K 2 CO 3 或它们的组合。 8.权利要求4-7任一项的方法，其中所述一种或多种碳酸盐化合物的水溶液还包含选 自如下的加速剂：伯胺、仲胺、含钒化合物和含硼酸根的化合物。 9.权利要求4-8任一项的方法，包括一个附加步骤，该附加步骤使至少一部分富含CO 。
8、2 和/或H 2 S的吸收溶液经受浓缩步骤，从而获得水溶液和浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液，所述浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液任选包含碳酸氢盐浆液，和将至少一部分 所述水溶液返回吸收器。 10.权利要求9的方法，其中所述浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液包含20-80wt 的碳酸氢盐化合物。 11.权利要求4-10任一项的方法，包括一个附加步骤，该附加步骤使任选浓缩的富含 CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液加压，从而获得经过加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液；随后 权 利 要 求 书CN 102802766 A 2/2页 3 在步骤b。
9、)中使经过加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液加热，以产生经过加热的加压的 富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液；和在步骤c)中在再生器中从经过加热的加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液中脱除至少一部分CO 2 和/或H 2 S，从而产生富含CO 2 和/或H 2 S的气 体和贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，所述贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液包括一种或多种 碳酸盐化合物的水溶液。 12.前述权利要求任一项的方法，还包括步骤(d)，其中冷却在步骤c)中产生的贫含 CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，以产生经过冷却的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收。
10、溶液。 13.权利要求12的方法，还包括步骤(e)，其中将步骤d)中产生的经过冷却的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液循环回步骤a)，以在吸收器中与所述气体接触。 14.前述权利要求任一项的方法，其中将在步骤(c)中获得的富含CO 2 和/或H 2 S的气 体压缩至60-300bar的压力。 15.权利要求14的方法，其中将经过压缩的富含CO 2 和/或H 2 S的气体注入到地下地 层中，优选用于强化油采收或用于在含水层中贮存或在空的油贮层中贮存。 权 利 要 求 书CN 102802766 A 1/6页 4 从气体中脱除二氧化碳和 / 或硫化氢的方法 技术领域 0001 本发明涉及从气。
11、体中脱除二氧化碳(CO 2 )和/或硫化氢(H 2 S)的方法。 背景技术 0002 在最近几十年间全球排放至大气的CO 2 已经明显增加。由于其对全球变暖有贡献 的温室气体特性，CO 2 排放至大气被认为是有害的。按照京都议定书，为了防止或抑制 不希望的气候变化，必须降低CO 2 排放。CO 2 排放的最大来源是化石燃料如煤或天然气燃烧 用于发电以及应用石油产品作为运输和加热燃料。这些过程均产生含CO 2 的气体。因此希 望在将这些气体排放至大气之前脱除至少一部分CO 2 。 0003 另外，必须避免硫化合物排放入环境中。 0004 脱除CO 2 和/或H 2 S的方法在本领域中是已知的。 。
12、0005 例如，在WO 2006/022885中描述了一种从燃烧气体中脱除CO 2 的方法，其中应用 加氨浆液或溶液。这种方法的缺点是加热挥发性溶剂如氨是耗能的。另外溶剂的挥发不可 避免地造成溶剂损失。另一个缺点是溶剂还需要冷却至相对低的温度，因此在多个位置需 要冷量。 0006 WO 2008/072979描述了在吸收器中从废气中捕集CO 2 的方法，其中使含CO 2 的气 体通过包含无机碱金属碳酸盐、碳酸氢盐和至少一种吸收促进剂及催化剂的含水吸收剂浆 液，其中CO 2 在吸收器中通过沉淀转化为固体。将浆液输送至分离设备中，在其中将固体分 离出来。固体被送至换热器，在其中被加热并送至解吸器中。
13、。在解吸器中，进一步将其加热 至所要求的解吸器温度。该方法的缺点是在解吸器前或在解吸器中加热固体是耗能的，特 别是当应用再沸器时。 0007 因此，需要改进的简单且能量有效的从气体中脱除CO 2 和/或H 2 S的方法。 发明内容 0008 本发明提供从包含CO 2 和/或H 2 S的气体中脱除CO 2 和/或H 2 S的方法，所述方法 包括以下步骤： 0009 (a)在吸收器中使所述气体与吸收溶液接触，其中所述吸收溶液吸收所述气体中 至少一部分CO 2 和/或H 2 S，以产生贫含CO 2 和/或H 2 S的气体和富含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液； 0010 (b)加热至少一部分富。
14、含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，以产生经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液； 0011 (c)在再生器中从所述经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液中脱除至少一 部分CO 2 和/或H 2 S，以产生富含CO 2 和/或H 2 S的气体和贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液； 0012 其中步骤b)中用于加热富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的至少一部分热量在多个 换热器序列中获得。 0013 所述方法有利地通过应用在低温下获得的能量简单且能量有效地从气体中脱除 说 明 书CN 102802766 A 2/6页 5 CO 2 和/或H 2 S。 00。
15、14 当富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液含有需要在再生器中脱除至少一部分CO 2 和/或 H 2 S之前至少部分溶解和/或转化为液体形式的固体化合物时，本方法特别有利，这是因为 它们溶解和/或转化为液态形式需要额外的能量。 0015 所述方法特别适合于烟道气物流。 附图说明 0016 本发明通过如下附图进行描述： 0017 图1示意性给出了本发明一个实施方案的工艺流程。 具体实施方式 0018 多个换热器序列可以包括两个或多个换热器，和优选包括二到五个、更优选为二 到三个换热器。在所述换热器中，可以应用能够加热富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的任何 热源。例如，在步骤(b)的换。
16、热器中，富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液可以利用由步骤(c) 中获得的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液和/或不同于贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的一 个或多个其它热源获得的热量加热。 0019 当利用通过冷却步骤(c)中产生的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液而获得的热量 加热富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液时，有利的是使步骤(c)中产生的贫含CO 2 和/或H 2 S 的吸收溶液同时冷却。 0020 所述不同于贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的热源的例子包括热烟道气、在再生器 的冷凝器中产生的热量、在压缩机的冷却中产生的热量。 0021 多个换。
17、热器序列优选包括利用通过冷却步骤(c)的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶 液而获得的热量的至少一个换热器、和利用来自不同于贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的一 个或多个热源的热量的至少一个换热器。多个换热器序列最优选包括：第一换热器，其中富 含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液在第一步中通过与在步骤(c)中产生的贫含CO 2 和/或H 2 S的 吸收溶液换热而被加热；第二换热器，其中富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液在第二步中应用 来自不同于贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液的一个或多个热源的热量而被加热；和/或第三 换热器，其中富含CO 2 和/或H 2 S的吸收。
18、溶液在第三步中通过与贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液换热而被加热。 0022 步骤(a)中的吸收溶液可以是能够从气体物流中脱除CO 2 和/或H 2 S的任何吸 收溶液。这种吸收溶液可以包括化学和物理溶剂或它们的组合。合适的物理溶剂包括聚 乙二醇的二甲醚化合物。合适的化学溶剂包括氨和其它胺化合物。例如，吸收溶液可以包 含选自如下的一种或多种胺：单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二甘醇胺(DGA)、三乙醇胺 (TEA)、N-乙基二乙醇胺(EDEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、N，N-二(羟烷基)哌嗪、N，N， N，N-四(羟烷基)-1，6-己二胺和叔烷基胺磺酸化合物(如4-(2-。
19、羟基乙基)-1-哌 嗪乙烷磺酸、4-(2-羟基乙基)-1-哌嗪丙烷磺酸、4-(2-羟基乙基)哌嗪-1-(2-羟基丙烷 磺酸)和1，4-哌嗪二(磺酸)。 0023 步骤a)中的吸收溶液优选包括一种或多种碳酸盐化合物的水溶液，其中吸收溶 液通过使气体中的至少一部分CO 2 和/或H 2 S与水溶液中的至少一部分一种或多种碳酸盐 说 明 书CN 102802766 A 3/6页 6 化合物反应而吸收气体中的至少一部分CO 2 和/或H 2 S，从而制备包含二硫化物和/或碳酸 氢盐化合物的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液。 0024 在一个实施方案中，吸收器的操作条件使二硫化物和/或碳酸氢盐化。
20、合物保留在 溶液中。包含由吸收器产生的溶解的二硫化物和/或碳酸氢盐的富含CO 2 和/或H 2 S的吸 收溶液可以随后冷却以形成碳酸氢盐晶体。 0025 在另一个实施方案中，特别是当脱除CO 2 时，吸收器的操作条件使至少一部分碳酸 氢盐化合物形成沉淀，从而产生富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，该富含CO 2 和/或H 2 S的吸 收溶液包含碳酸氢盐浆液。 0026 所述一种或多种碳酸盐化合物的水溶液优选包含2-80wt的碳酸盐化合物，更优 选为5-75wt，和最优选为10-70wt。 0027 所述一种或多种碳酸盐化合物可以包括可以与CO 2 和/或H 2 S反应的任何碳酸盐 化合物。
21、。优选的碳酸盐化合物包括碱金属或碱土金属的碳酸盐，如Na 2 CO 3 或K 2 CO 3 或它们的 组合，因为这些化合物相对便宜、可商购且在水中具有有利的溶解度。 0028 所述一种或多种碳酸盐化合物的水溶液可以进一步包含加速剂，以增大CO 2 和/ 或H 2 S的吸收速率。合适的加速剂包括提高CO 2 和/或H 2 S从气体进入液体的吸收速率的 化合物。所述加速剂例如可以为伯胺或仲胺、含钒或含硼酸根的化合物或它们的组合。加 速剂优选包括选自如下的一种或多种化合物：含钒的化合物、含硼酸根的化合物、单乙醇胺 (MEA)和饱和的5-或6-元N-杂环化合物(其任选含有其它杂原子)。更优选地，所述加。
22、 速剂包括选自MEA、哌嗪、甲基哌嗪和吗啉的一种或多种化合物。 0029 不希望被任何理论所限制，据信当富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液包含碳酸氢盐浆 液时本发明的方法特别有利，这是因为溶解沉淀的碳酸氢盐化合物颗粒需要额外的能量。 本发明方法允许应用在低温下获得的能量来溶解碳酸氢盐晶体。另外，所述方法特别适合 于从包含CO 2 的气体中脱除CO 2 ，因为在这种脱除CO 2 的方法中可以形成更多的碳酸氢盐晶 体。 0030 当富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液包含碳酸氢盐化合物、二硫化物化合物、和/或 碳酸氢盐浆液时，所述方法优选包括一个附加步骤，该附加步骤使至少一部分所产生的富。
23、 含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液进行浓缩步骤，从而得到水溶液和浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S 的吸收溶液；和将至少一部分所述水溶液返回吸收器。经过浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S的吸 收溶液优选包含20-80wt的碳酸氢盐化合物，优选为30-70wt的碳酸氢盐化合物，和更 优选为35-65wt的碳酸氢盐化合物。 0031 这种方法优选还包括一个附加步骤，该附加步骤使优选浓缩的富含CO 2 和/或H 2 S 的吸收溶液加压，从而获得经过加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液；随后在步骤b)中 加热经过加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液；和在步骤c)中在再生器。
24、中从经过加热的 加压的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液中脱除至少一部分CO 2 和/或H 2 S，从而产生富含CO 2 和/或H 2 S的气体和贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，其中所述贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液包括一种或多种碳酸盐化合物的水溶液。 0032 除了步骤(a)、(b)和(c)之外，本发明方法优选还包括步骤(d)，其中冷却在步骤 c)中产生的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液，以产生经过冷却的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收 溶液。所述方法甚至还优选包括步骤(e)，其中将步骤d)中产生的经过冷却的贫含CO 2 和 说 明 书CN 10280。
25、2766 A 4/6页 7 /或H 2 S的吸收溶液循环回步骤a)，以在吸收器中与气体接触。 0033 在本发明的方法中，所述再生器优选在比所述吸收器高的温度下操作。步骤(a) 优选在温度T1下操作；在步骤(a)中获得的至少一部分富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液在 步骤(b)中加热至比T1高的温度T2；和在步骤(c)中在再生器中在高于或等于T2的温度 T3下从步骤(b)中获得的经过加热的富含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液中脱除至少一部分CO 2 和/或H 2 S。步骤(c)中获得的贫含CO 2 和/或H 2 S的吸收溶液可以随后在一个或多个换热 器中冷却，优选冷却至温度T1。 0。
26、034 吸收器优选在10-80的温度下操作，更优选为20-80，和仍更优选为20-60。 0035 再生器优选在足够高的温度下操作，从而确保大量的CO 2 和/或H 2 S从经过加热的 富含CO 2 和/或H 2 S的吸收液体中释放出来。再生器优选在60-170的温度下操作，更优 选为70-160，和仍更优选为80-140。 0036 在本发明的方法中，所述再生器优选在比所述吸收器高的压力下操作。再生器优 选在高压下操作，优选为1.0-50bar，更优选为1.5-50bar，仍更优选为3-40bar，甚至更优 选为5-30bar。对于再生器来说，较高的操作压力是优选的，因为离开再生器的富含CO。
27、 2 和 /或H 2 S的气体也将处于高压下。 0037 步骤(c)中产生的富含CO 2 和/或H 2 S的气体优选处于1.5-50bar的压力下，优选 为3-40bar，更优选为5-30bar。特别地，在富含CO 2 和/或H 2 S的气体需要处于高压下的用 途中，例如当将其用于注入地下地层时，有利的是这种富含CO 2 和/或H 2 S的气体已经处于 高压下，因为这样可以降低进一步加压所需要的设备和能量要求。 0038 在优选实施方案中，经过加压的富含CO 2 的气体物流用于强化油采收，合适地通过 将其注入贮油层进行，其中所述物流倾向于原位溶解于油中，从而降低油的粘度，并因而使 其更容易朝向。
28、产出井移动。 0039 任选地，在步骤(c)中获得的富含CO 2 和/或H 2 S的气体被压缩至60-300bar的压 力，更优选为80-300bar。可以应用一系列压缩机将富含CO 2 和/或H 2 S的气体加压至所需 要的高压。已经处于高压下的富含CO 2 和/或H 2 S的气体更容易进一步加压。另外，由于不 需要可能要将富含CO 2 和/或H 2 S的气体加压至5-50bar的第一级压缩机，因此可以避免相 当多的投资支出。 0040 在步骤(a)中与吸收溶液接触的包含CO 2 和/或H 2 S的气体可以是包含CO 2 和/或 H 2 S的任何气体。例子包括烟道气、合成气和天然气。所述方法。
29、特别能够从烟道气物流中脱 除CO 2 和/或H 2 S，更特别是含有相对低浓度CO 2 和/或H 2 S并且含有氧的烟道气物流。 0041 在步骤(a)中与吸收溶液接触的包含CO 2 和/或H 2 S的气体中CO 2 和/或H 2 S的分 压优选为10-500mbar，更优选为30-400mbar，和最优选为40-300mbar。 0042 下面通过实施例并参考非限定性的附图1描述本发明的实施方案。为了描述目 的，将单个附图标记分配给管线及管线内载带的物流。 0043 在图1中，包含CO 2 的气体在吸收器中与包含一种或多种碳酸盐化合物的水溶液 接触。该图给出了一个优选实施方案，其中温度为40。
30、且包含约7.6CO 2 的烟道气经管 线(102)引至吸收器(104)，在其中与一种或多种碳酸盐化合物的水溶液接触。在吸收器 中，CO 2 与碳酸盐化合物反应形成碳酸氢盐化合物。至少一部分碳酸氢盐化合物沉淀形成碳 酸氢盐浆液。接下来仅包含0.8CO 2 的处理后的气体经管线(106)离开吸收器。温度为 说 明 书CN 102802766 A 5/6页 8 约45的碳酸氢盐浆液从吸收器底部抽出，并经管线(108)引至浓缩设备(110)。在浓缩 设备(110)中，在约35的温度下将水溶液与碳酸氢盐浆液分离并经管线(112)返回吸收 器。所得的浓缩浆液在约35的温度下经管线(114)从所述浓缩设备引。
31、出，并在泵(116) 中加压至约15bar的压力。经过加压的浓缩碳酸氢盐浆液经管线(118)引至一系列换热器 (120)，在其中被从约35的温度加热至约90的温度。经过加热的浓缩碳酸氢盐浆液经 管线(122)引至再生器(124)，在其中被进一步加热以从浆液中释放CO 2 。再生器(124)在 约90和1.1bar下操作。经再沸器(136)向再生器补充热量，所述再沸器将再生器(124) 下部的溶液加热至110。所释放的CO 2 经管线(126)从再生器引至冷凝器(127)和气-液 分离器(128)，并在约40的温度下获得含约99CO 2 的富含CO 2 的物流(129)。将贫含CO 2 的一种或。
32、多种碳酸盐化合物的水溶液(即贫含CO 2 的吸收溶液)在约110的温度下经管 线(130)从再生器引至一系列换热器(120)，在其中被冷却至约43的温度。经过冷却的 贫含CO 2 的吸收溶液经管线(131)引至贫溶剂冷却器(132)，在其中被进一步冷却至约40 的温度并引至吸收器(104)。 0044 在多个换热器序列(120)中，经过加压的浓缩碳酸氢盐浆液由约35的温度逐步 加热至约90的温度。图1所示的换热器序列(120)包括：第一换热器(140)，在其中温 度为35的经过加压的浓缩碳酸氢盐浆液在第一步中通过与温度为75的贫含CO 2 的吸 收溶液换热而被加热至53的温度；第二换热器(14。
33、2)，在其中温度为53的经过加压的 浓缩碳酸氢盐浆液在第二步中应用来自不同于贫含CO 2 的吸收溶液的其它热源的热量加热 至70的温度，其中所述其它热源的热量如来自热烟道气的热量、由再生器冷凝器获得的 热量、或由压缩机级间冷却获得的热量；和第三换热器(144)，其中温度为70的经过加压 的浓缩碳酸氢盐浆液在第三步中通过与温度为110的贫含CO 2 的吸收溶液换热而被加热 至90。 0045 来自管线(130)的温度为110的贫含CO 2 的吸收溶液首先在第三换热器(144) 中冷却至75的温度，随后在第一换热器(142)中冷却至约43的温度，这有利地降低了 冷却器(132)的冷却要求，即该冷却。
34、器只需要从43冷却至40。 0046 图1中的多个换热器序列有利地允许使用53-70的热量来溶解碳酸氢盐晶体。 0047 应用这种多个换热器序列还具有如下优点：所需要的增加的能量和/或热量可 以由贫含CO 2 的吸收溶液和工艺流程内的其它热源来提供，从而允许用于再生器的再沸器 (136)具有较小的尺寸。作为例子，进行计算和模拟来确认包含气、固和液的三相分离过程 的流程的好处。 0048 如下实施例将描述本发明。进行计算和模拟以确定本发明的包含气、固和液的三 相分离过程的流程的好处。在本实施例中，吸收溶液从35加热至90，以在90的温度 下进入再生器。 0049 实施例1(对比例) 0050 在。
35、传统的流程中，应用第一单个贫/富换热器，随后是用于将吸收溶液中存在的 固体溶解的富溶剂加热器，之后进入再生器。所述第一单个贫富换热器应用由再生器返回 的热溶剂(贫含CO 2 的溶剂)将吸收剂从35加热至73。对于此过程，需要51MW的热 量。接下来，在富溶剂加热器中将所述吸收剂加热，总共需要22MW的热量。为了用富溶剂 加热器加热至该温度，需要温度范围为100-110的外部热介质，例如来自流程外部来源的 说 明 书CN 102802766 A 6/6页 9 低压蒸汽。 0051 实施例2(本发明) 0052 在图1的流程中，按照所要保护的发明，应用了所谓的双重贫富换热器设计。为了 将吸收剂从3。
36、5加热至90，应用第一单个贫富换热器，紧接着是富溶剂加热器，再接着 是第二贫富换热器，之后进入再生器。 0053 第一单个贫富换热器通过与已经在第二换热器中用过的贫含CO 2 的溶剂接触而将 吸收剂从35加热至53。这需要24MW的负荷。下一个加热步骤在富溶剂加热器中与吸 收剂接触，将吸收剂从53加热至70。这需要22MW的热量，该热量需要外部热介质。多 个废热物流可用于此目的，例如来自再生器冷凝器的物流或来自原料气急冷的物流、或来 自压缩机段间冷却的物流。最后吸收剂在第二贫富换热器中通过与直接来自再生器的贫含 CO 2 的溶剂接触而被从70加热至90。 0054 本实施例证明了可以应用来自流程外的在较低温度下获得的能量，和更好地利用 由再生器返回的贫含CO 2 的溶剂的热量。 说 明 书CN 102802766 A 1/1页 10 图1 说 明 书 附 图CN 102802766 A 10 。