技術摘要
面對全球暖化的問題，節能減碳是必須執行的工作項目之一。對於捕獲高耗能產業所排放的二氧化碳，化學吸收法是最成熟而且可靠的方法。然而，目前工業用化學吸收劑多採用醇胺類(Monoethanolamine，MEA)吸收劑，然而，在吸收二氧化碳的放熱反應過程中，逸散至大氣的醇胺熱降解化合物，對於生態環境的傷害，為目前亟需解決的問題。本技術的特徵為採用稀釋氨水製程捕獲二氧化碳，由於微量逸散的氨氣並不會對環境造成影響，相對為環境友善的技術。然而，為了控制氨氣外洩，必須加設水洗氨系統，使得文獻[1]報導稀釋氨水製程的再生能耗(包括水洗氨系統)為8.5 GJ/ton-CO2，遠高於醇胺類製程。本技術提出節能程序設計方案，能有效地降低稀釋氨水製程的再生能耗。
[1] Zhang, M., Guo, Y., 2013. Process simulations of NH3 abatement system for large-scale CO2 capture using aqueous ammonia solution. International Journal of Greenhouse Gas Control, 18, 114-127.
現有技術描述、問題及其缺陷
與既有技術之比較
文獻1報導稀釋氨水製程的再生能耗(包括水洗氨系統)為8.5 GJ/ton-CO2，本發明所提出的製程設計僅需4.1 GJ/ton-CO2的再生能耗。
本技術發明之目的及達成功效
本發明之特點
整合二氧化碳再生塔的再沸器與水洗氨再生塔的冷凝器形成主熱交換器，藉由適當地設定吸收二氧化碳的稀釋氨水組成，達到二氧化碳再生塔的吸收劑再生熱量，完全由主熱交換器提供，達到節能的目的。
符號說明： 1. 煙道氣流 2. 貧二氧化碳氣流 3. 富二氧化碳流體 4. 第一再生吸收劑 4a. 二氧化碳汽提部的熱源 4b. 二氧化碳吸收部的吸收劑 4c. 氨汽提部的冷凝迴流 5. 第二再生吸收劑 6. 淨化氣流 7. 富氨循環水 8. 富氨氣流 8a. 二氧化碳汽提部的熱源 8b. 氨汽提部的冷凝迴流 9. 二氧化碳氣流 10. 二氧化碳吸收部 20 氨吸收部 30 二氧化碳汽提部 40 氨汽提部 50 主熱交換器 60 加熱部 70 冷凝部 80 第一熱交換器 90 第二熱交換器
圖2
圖3
