KR102233842B1 - 공정열을 활용한 이산화탄소 포집 시스템 및 그를 이용한 이산화탄소 포집 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
도 2는 본 발명의 한 구현예에 따른 공정열을 활용한 이산화탄소 포집 시스템을 나타내는 공정도이다.
도 3은 본 발명의 한 구현예에 따른 이코노마이저로 공급되는 리치 흡수제의 분할 중량비에 따른 재비기 요구열량의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 한 구현예에 따른 재생탑의 인터-히터 장착 위치에 따른 재비기 요구 열량의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 한 구현예에 따른 인터-히터에서 재생탑으로 재주입되는 흡수제의 유량에 따른 재비기 요구열량 및 온도 그래프이다.
12. 제2 열교환기
13. 이코노마이저
14. 냉각기
20. 흡수탑
30. 재생탑
31. 응축기
32. 기-액 분리기
40. 재비기
50. 인터-히터
60. 분배기
200. 리치 흡수제 처리라인
201. 제1 리치 흡수제 분배라인
202. 제2 리치 흡수제 분배라인
300. 처리가스 배출라인
320. 응축수 공급라인
400. 린 흡수제 공급라인
Claims (5)
- 흡수제를 이용하여 이산화탄소를 흡수하는 흡수탑 및 상기 흡수제로부터 처리 가스를 분리하는 재생탑을 구비한 이산화탄소 포집 시스템으로,
상기 포집 시스템은 이산화탄소를 포함하는 배기가스를 흡수탑으로 공급하는 배기가스 공급라인;
상기 흡수탑 내에서 이산화탄소를 흡수한 흡수제(rich absorbent)를 흡수제 분배기로 공급하는 리치(rich) 흡수제 처리 라인;
상기 흡수제 분배기에서 분할한 일부 리치 흡수제를 제1 열교환기로 공급하는 제1 리치 흡수제 분배라인;
상기 흡수제 분배기에서 분할한 나머지 리치 흡수제를 재생탑으로 공급하되 이코노마이저(economizer)를 거쳐 공급하는 제2 리치 흡수제 분배라인;
상기 재생탑에서 방출되는 처리가스를 기-액 분리기로 공급하되 제1 열교환기 및 응축기를 거쳐 공급하는 처리가스 배출라인;
상기 기-액 분리기에서 분리된 응축수를 재생탑으로 공급하되 제2 열교환기를 거쳐 공급하는 응축수 공급라인 및,
상기 재생탑에서 재생된 흡수제(lean ansorbent)를 흡수탑으로 공급하되 이코노마이저, 제2 열교환기 및 냉각기를 거쳐 흡수탑으로 공급하는 린흡수제 공급라인을 포함하고,
상기 제1 열교환기에서는 상기 제1 리치 흡수제 공급라인 및 처리가스 배출라인이 교차하여 열교환하며,
상기 제2 열교환기에서는 린 흡수제가 응축수와 열교환하여 냉각되고,
상기 재생탑은 인터-히터(inter-heater)를 포함하며,
상기 인터-히터는 재비기에서 발생되는 고온의 응축물을 열원으로 사용하고,
상기 재생탑 내의 흡수제 용액의 일부가 인터-히터로 공급되면 가열되어 10 내지 1500 kmol/hr의 유량으로 재생탑으로 재주입되는,
공정열을 활용한 이산화탄소 포집 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 흡수제는 모노에탄올아민(monoethanolamine, MEA)인,
공정열을 활용한 이산화탄소 포집 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 이코노마이저에는 상기 분배기에 공급된 리치 흡수제 총 중량의 0.55 내지 0.71의 중량부가 제2 리치 흡수제 분배라인을 통해 공급되는,
공정열을 활용한 이산화탄소 포집 시스템.
- 삭제
- 흡수제를 이용하여 이산화탄소를 흡수하는 흡수탑 및 상기 흡수제로부터 처리 가스를 분리하는 재생탑을 구비한 이산화탄소 포집 방법으로,
상기 포집 방법은 이산화탄소를 포함하는 배기가스를 흡수탑으로 공급하여 이산화탄소를 흡수제에 흡수시키는 단계;
상기 흡수탑 내에서 이산화탄소를 흡수한 흡수제(rich absorbent)를 흡수제 분배기로 공급하는 단계;
상기 흡수제 분배기에서 분할한 일부 리치 흡수제를 제1 열교환기로 공급하는 단계;
상기 흡수제 분배기에서 분할한 나머지 리치 흡수제를 재생탑으로 공급하되 이코노마이저(economizer)를 거쳐 공급하는 단계;
상기 재생탑에서 방출되는 처리가스를 기-액 분리기로 공급하되 제1 열교환기 및 응축기를 거쳐 공급하는 단계;
상기 기-액 분리기에서 분리된 응축수를 재생탑으로 공급하되 제2 열교환기를 거쳐 공급하는 단계 및,
상기 재생탑에서 재생된 흡수제(lean ansorbent)를 흡수탑으로 공급하되 이코노마이저, 제2 열교환기 및 냉각기를 거쳐 흡수탑으로 공급되는 단계를 포함하고,
상기 제1 열교환기에서는 상기 일부 리치 흡수제가 처리가스와 열교환하여 예열되며,
상기 제2 열교환기에서는 린 흡수제가 응축수와 열교환하여 냉각되고,
상기 재생탑은 인터-히터(inter-heater)를 포함하며,
상기 인터-히터는 재비기에서 발생되는 고온의 응축물을 열원으로 사용하고,
상기 재생탑 내의 흡수제 용액의 일부가 인터-히터로 공급되면 가열되어 10 내지 1500 kmol/hr의 유량으로 재생탑으로 재주입되는,
공정열을 활용한 이산화탄소 포집 방법.
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