基于MVR热泵的胺法捕集回收烟气中CO2

陆诗建，蒋 超，康寿兴

(1.中石化节能环保工程科技有限公司，山东 东营 257026；2. 中石化石油工程设计有限公司，山东 东营 257026;3. 胜利油田东胜精攻石油开发股份集团有限公司，山东 东营 257015)

作为一种成熟的方法，胺法二氧化碳去除过程在发电厂烟气中二氧化碳收集领域具有广泛的市场前景，并已在许多国家使用[1]。显着的优点是酸性气体CO2的吸收速率快，去除效果好，化学稳定性好，不会热分解，易于从污染溶液中提取[2-3]。然而，解吸再生需要高能耗和高运行成本。数据显示，捕获一吨二氧化碳的成本约为60美元[2-3]。因此，有必要对传统IEA方法的吸收和解吸过程进行节能研究，以降低捕集成本。

机械蒸气再压缩(MVR)技术在20世纪末提出的一种新型节能工艺[4-7]。它是由瑞士的Steuler Escher Wie在1917年用蒸汽再压缩技术机械地发明的[8]。MVR是蒸发领域已知的最先进，高效和环保的节能技术，广泛应用于化工，轻工，食品，医药，海水淡化，污水处理等工业生产的溶液蒸发过程[8]。本文将MVR热泵工艺引入到胺法CO2捕集过程，并与传统胺法工艺进行节能效果对比分析。

1 基于MVR热泵的CO2捕集工艺流程与节能原理

MVR热泵工作原理如图1，从电厂出来的烟气进入吸收塔，在吸收塔中跟MEA贫液充分反应后，变成MEA富液并通过泵输送到换热器与从闪蒸塔出来的MEA贫液进行换热，经过换热后的MEA富液进入解析塔进行解析，解析后的贫液进入闪蒸塔闪蒸，由于闪蒸塔中压强降低，导致大量液体在瞬间气化，产生大量蒸汽(即为二次蒸汽)，液体的汽化潜热转化为气体的显热被提取出来。……