1、生产方法
利用石灰窑气生产液体二氧化碳实际上就是窑气的提纯过程(或叫分离过程)。窑气中的二氧化碳含量(按体积计)只有 25~40%其余部分主要是氮气,除此之外还有少量的氧气、一氧化碳、硫化物、粉尘和极少量的煤挥发份、稀有惰性气体。提纯过程也就是将二氧化碳与这些成份的分离过程。窑气除尘净化(洗气)过程中可以将粉尘、挥发份和部分硫化物、砷化物首先清除,然后再用本章所提供的方法将二氧化碳提出,最终使之达到产品标准,与所有惰性气体分离。
二氧化碳的提纯方法很多,主要的有:
物理吸收法 如高压水吸收法、低温甲醇法等。
化学吸收法 热钾碱法、碳酸钠法、乙醇胺法、含砷热钾碱法、活性碳酸
钠法等。
本章只介绍碳酸钠法,这一方法使用比较普遍,成本较低,原料易得,产品
质量好。这一方法的主要化学反应式如下:
2、工艺流程
以碳酸钠(Na2CO3)溶液做吸收剂,在筛板塔(或填料塔)中吸收石灰窑窑气中低浓度的二氧化碳。通过碱液吸收后,未被吸收的残余二氧化碳及其他未被吸收的气体全部排放入大气中。用泵将饱和了二氧化碳的碱液(称富液)通过热交换器等设备,提高富液温度然后进入脱析塔和脱析釜,加热分解出二氧化碳和水蒸气。二氧化碳气经过气水分离器,进入消毒设备除味,再进入贮气柜,经过压缩机压缩成液体 CO2充瓶。经脱析釜脱析后的碱液(称贫液)经冷却器等设备,降低温度后回到贮槽,再用泵打入筛板吸收塔内(或填料吸收塔)循环使用。工艺流程如图 2-1所示。
3、工艺参数及生产控制
如何制定工艺参数,如何控制好工艺参数是本产品工艺的关键,我们上面已经叙述过,生产的整个过程只是吸收和脱吸两大环节,其他工序全部为这两个环节服务,掌握不好就会使吸收率降低,脱吸不完全。根据各地经验,列出下列工艺参数。
5)贮存与压缩
上述各项工艺参数掌握正确就会使吸收率和脱吸率提高。鉴别上述工艺参数的方法,除直观的检查和记录各种仪表指示值是否符合上述要求外,生产中主要控制下述两项指标:
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