本發(fā)明實(shí)施方式涉及二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，作為對(duì)于地球變暖問(wèn)題的有效對(duì)策，對(duì)二氧化碳(CO₂)進(jìn)行回收、儲(chǔ)存的二氧化碳回收儲(chǔ)存技術(shù)(CCS：Carbon Dioxide Capture and Storage)備受關(guān)注。具體而言，研究了利用吸收液對(duì)在火力發(fā)電廠或煉鐵廠、清掃工廠等中排出的處理廢氣(處理對(duì)象氣體)中的二氧化碳進(jìn)行回收的二氧化碳回收系統(tǒng)。

這樣的二氧化碳回收系統(tǒng)中，將處理廢氣供給至吸收塔，在吸收塔的吸收部中，使處理廢氣中含有的二氧化碳被含有胺和水分的吸收液吸收。此時(shí)，將釋放了二氧化碳的處理廢氣作為吸收部廢氣自吸收塔排出。將吸收了二氧化碳的吸收液供給至再生塔中，在再生塔的再生部中自吸收液釋放二氧化碳。此時(shí)，將所釋放的二氧化碳與蒸汽一起作為再生部廢氣自再生塔排出，將二氧化碳分離回收。將在再生塔中釋放了二氧化碳的吸收液送回至吸收塔。

然而，在吸收部廢氣或再生部廢氣中可含有作為吸收液成分的胺。因此，作為用于減少吸收部廢氣或再生部廢氣中含有的胺的對(duì)策，考慮對(duì)這些氣體進(jìn)行冷卻或水洗。

當(dāng)對(duì)吸收部廢氣或再生部廢氣進(jìn)行冷卻時(shí)，該廢氣中含有的水分被冷凝，生成冷凝水。該廢氣中含有的胺被冷凝水吸收。另外，當(dāng)對(duì)吸收部廢氣或再生部廢氣進(jìn)行水洗時(shí)，該廢氣中含有的胺被洗滌水吸收。如此，任何對(duì)策均能減少吸收部廢氣或再生部廢氣中含有的胺的含量。

另一方面，將吸收了胺的冷凝水或洗滌水混入到在吸收塔和再生塔中循環(huán)的吸收液中。由此，將吸收部廢氣或再生部廢氣中含有的胺回收，能 夠減少胺自二氧化碳回收系統(tǒng)排出到外部(系統(tǒng)外)而喪失(胺損耗)。作為這樣的技術(shù)，有日本的公開專利公報(bào)日本特開2012-223681號(hào)公報(bào)(也稱作專利文獻(xiàn)1)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

一般來(lái)說(shuō)，在二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在吸收塔和再生塔中循環(huán)的吸收液的水分量被控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。嘗試了通過(guò)使吸收液的水分量比規(guī)定的上限值低來(lái)提高吸收液成分的濃度、提高二氧化碳的回收率。另一方面，當(dāng)吸收液成分的濃度增高時(shí)，吸收部廢氣或再生部廢氣中含有的胺可增大。因此，嘗試了通過(guò)使吸收液的水分量比規(guī)定的下限值高來(lái)減少胺損耗。

因此，當(dāng)在水分量多的吸收液中混入上述吸收了胺的冷凝水或洗滌水時(shí)，吸收液的水分量可增大。此時(shí)，產(chǎn)生難以將吸收液的水分量控制在上述規(guī)定范圍內(nèi)的問(wèn)題。

本發(fā)明是考慮到這點(diǎn)而完成的，其目的在于提供在減少吸收液成分的損耗的同時(shí)，可以適當(dāng)?shù)毓芾砦找旱乃至康亩趸蓟厥障到y(tǒng)以及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。

用于解決課題的方法

實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)具備具有：使處理對(duì)象廢氣中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部的吸收塔；和具有從吸收了自吸收塔供給的二氧化碳的吸收液中釋放二氧化碳的再生部的再生塔。另外，該二氧化碳回收系統(tǒng)具備利用洗滌水對(duì)自吸收塔的吸收部排出的吸收部廢氣或自再生塔的再生部排出的再生部廢氣進(jìn)行洗滌的洗滌部；和對(duì)自洗滌部排出的洗滌部廢氣進(jìn)行冷卻、生成冷凝水，將所生成的冷凝水自洗滌部廢氣分離的氣液分離裝置。冷凝水通過(guò)冷凝水線路混入到洗滌水中。當(dāng)洗滌水的水量多于規(guī)定量時(shí)，洗滌水通過(guò)洗滌水線路混入到吸收液中。吸收液的水分量利用吸收液水分量計(jì)進(jìn)行測(cè)量。冷凝水線路包含對(duì)冷凝水的混入量進(jìn)行調(diào)節(jié)的冷凝水閥?？刂蒲b置按照在利用吸收液水分量計(jì)測(cè)量的吸收液的水分量為規(guī)定下限值以下時(shí)增大冷凝水閥的開度、在吸收液的水分 量為規(guī)定上限值以上時(shí)減小冷凝水閥的開度的方式，控制冷凝水閥。

另外，實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法是在二氧化碳回收系統(tǒng)中對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的方法，所述二氧化碳回收系統(tǒng)具備：具有使處理對(duì)象廢氣中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收部的吸收塔；和具有從吸收了自吸收塔供給的二氧化碳的吸收液中釋放二氧化碳的再生部的再生塔。該二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，在洗滌部中利用洗滌水對(duì)自吸收塔的吸收部排出的吸收部廢氣或自再生塔的再生部排出的再生部廢氣進(jìn)行洗滌。自洗滌部排出的洗滌部廢氣被冷卻、生成冷凝水，所生成的冷凝水自洗滌部廢氣被分離。另外，對(duì)吸收液的水分量進(jìn)行測(cè)量。將自洗滌部廢氣中分離的冷凝水混入到洗滌水中。洗滌水的水量多于規(guī)定量時(shí)，將洗滌水混入到吸收液中。在將冷凝水混入到洗滌水中時(shí)，當(dāng)所測(cè)量的吸收液的水分量為規(guī)定下限值以下時(shí)，增大冷凝水的混入量；當(dāng)吸收液的水分量為規(guī)定上限值以上時(shí)，減少冷凝水的混入量。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，可以在減少吸收液成分的損耗的同時(shí)，適當(dāng)?shù)毓芾砦找旱乃至俊?/p>

附圖說(shuō)明

圖1是表示第1實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的整體構(gòu)成的圖。

圖2是表示圖1的變形例的圖。

圖3是表示第2實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的整體構(gòu)成的圖。

圖4是表示第3實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的整體構(gòu)成的圖。

圖5是表示第4實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的整體構(gòu)成的圖。

圖6是表示第5實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)的整體構(gòu)成的圖。

具體實(shí)施方式

以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

(第1實(shí)施方式)

首先，使用圖1對(duì)第1實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收 系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，二氧化碳回收系統(tǒng)1具備：具有使處理廢氣2(處理對(duì)象氣體)中含有的二氧化碳被含有水分的吸收液吸收的吸收塔20；和具有從吸收了自吸收塔20供給的二氧化碳的吸收液中釋放二氧化碳、對(duì)吸收液進(jìn)行再生的再生塔30。其中，吸收塔20中將二氧化碳吸收到吸收液中的處理廢氣2作為吸收部廢氣3自吸收塔20被排出。另外，二氧化碳隨蒸汽一起作為再生部廢氣8自再生塔30被排出。另外，供給至吸收塔20的處理廢氣2并無(wú)特別限定，例如可以為在火力發(fā)電廠或者煉鐵廠、清掃工廠等排出的廢氣。這樣的廢氣通過(guò)未圖示的送風(fēng)機(jī)被供給至吸收塔20，此時(shí)還可根據(jù)需要在冷卻處理后供給至吸收塔20。

吸收液在吸收塔20和再生塔30中循環(huán)，在吸收塔20中吸收二氧化碳變成富液(rich solution)4，在再生塔30中釋放二氧化碳變成貧液(lean solution)5。另外，吸收液中可優(yōu)選使用例如單乙醇胺(monoethanolamin)、二乙醇胺(diethanolamin)等胺系水溶液，但并不限定于這樣的胺的種類。另外，還可以由含有1種以上胺的水溶液構(gòu)成。

吸收塔20具有收納在吸收塔20內(nèi)、使處理廢氣2與貧液5接觸、使處理廢氣2中含有的二氧化碳被貧液5吸收的吸收部20a(填充層或托盤)。吸收塔20自下部接受處理廢氣2、自塔頂排出吸收部廢氣3。吸收部20a以對(duì)流型氣液接觸裝置的方式構(gòu)成。

在吸收塔20的下部設(shè)置有對(duì)所儲(chǔ)存的富液4的水分量進(jìn)行測(cè)量的吸收液水平儀21(吸收液水分量計(jì))。更具體而言，吸收液水平儀21對(duì)儲(chǔ)存在吸收塔20中的富液4的液面水平進(jìn)行測(cè)量。所測(cè)量的富液4的液面水平高時(shí)，可看作富液4的水分量多；液面水平低時(shí)，可看作富液4的水分量少。

供至吸收塔20下部的處理廢氣2朝著吸收部20a在吸收塔20內(nèi)上升。另一方面，來(lái)自再生塔30的貧液5分散落下、被供至吸收部20a。吸收部20a中，處理廢氣2與貧液5氣液接觸，處理廢氣2中含有的二氧化碳被貧液5吸收、生成富液4。

所生成的富液4被臨時(shí)儲(chǔ)存在吸收塔20下部、自吸收塔20的底部排出。與貧液5氣液接觸過(guò)的處理廢氣2的二氧化碳被除去、自吸收部20a排出，在吸收塔20內(nèi)上升，作為吸收部廢氣3自吸收塔20的塔頂排出。

在吸收塔20與再生塔30之間設(shè)置熱交換器31。在吸收塔20與熱交換器31之間設(shè)置富液用泵32，自吸收塔20排出的富液4通過(guò)富液用泵32、介由熱交換器31供給再生塔30。熱交換器31使自吸收塔20供給至再生塔30的富液4與自再生塔30供給至吸收塔20的貧液5熱交換。如此，貧液5變成熱源、將富液4加熱至期望的溫度。換言之，富液4變成冷熱源并將貧液5冷卻至期望的溫度。

再生塔30具有收納在再生塔30內(nèi)、自富液4釋放二氧化碳的再生部30a(填充層或托盤)。該再生部30a以對(duì)流型氣液接觸裝置的方式構(gòu)成。

在再生塔30上連接重沸器33。該重沸器33通過(guò)加熱介質(zhì)對(duì)自再生塔30供給的貧液5進(jìn)行加熱、產(chǎn)生蒸汽7，將所產(chǎn)生的蒸汽7供給至再生塔30。更具體而言，在將自再生塔30底部排出的貧液5的一部分供給至重沸器33的同時(shí)，將作為加熱介質(zhì)的高溫蒸汽自沸騰器(未圖示)等外部供給至重沸器33。被供給至重沸器33的貧液5通過(guò)與加熱介質(zhì)熱交換而被加熱，自貧液5生成蒸汽7。此時(shí)，二氧化碳也可自貧液5釋放。所生成的蒸汽7與二氧化碳一起被供給至再生塔30的下部，對(duì)再生塔30內(nèi)的富液4進(jìn)行加熱、提高富液4的溫度。另外，加熱介質(zhì)并不限于高溫的蒸汽。

供給至再生塔30下部的蒸汽7朝向再生部30a地在再生塔30內(nèi)上升。另一方面，來(lái)自吸收塔20的富液4分散落下、被供給至再生部30a。再生部30a中，富液4與蒸汽7氣液接觸，自富液4釋放二氧化碳、生成貧液5。如此，在再生塔30中將吸收液再生。

將所生成的貧液5自再生塔30的底部排出，與富液4氣液接觸的蒸汽7進(jìn)一步作為含有二氧化碳的再生部廢氣8自再生塔30的塔頂排出。

在再生塔30與熱交換器31之間設(shè)有貧液用泵34。自再生塔30排出的貧液5通過(guò)貧液用泵34介由上述熱交換器31被供至吸收塔20。熱交換器31如上所述，將自再生塔30供給至吸收塔20的貧液5與自吸收塔20供給至再生塔30的富液4熱交換、進(jìn)行冷卻。另外，在熱交換器31與吸收塔20之間設(shè)有對(duì)從再生塔30(更具體地為熱交換器31)供給至吸收塔20的貧液5進(jìn)行冷卻的貧液用冷卻器35。自外部向貧液用冷卻器35供給冷卻水等冷卻介質(zhì)，貧液用冷卻器35進(jìn)一步將在熱交換器31中經(jīng)冷卻的貧液5冷卻至期望溫度。

貧液用冷卻器35中經(jīng)冷卻的貧液5被供至吸收塔20的吸收部20a中。在吸收部20a中，貧液5與處理廢氣2氣液接觸，處理廢氣2中含有的二氧化碳被貧液5吸收，變成富液4。如此，在二氧化碳回收系統(tǒng)1中，吸收液一邊反復(fù)變成貧液5的狀態(tài)和變成富液4的狀態(tài)、一邊循環(huán)。

圖1所示的二氧化碳回收系統(tǒng)1進(jìn)一步具備：利用洗滌水11對(duì)自再生塔30的塔頂排出的再生部廢氣8進(jìn)行洗滌的洗滌塔40；和對(duì)自洗滌塔40排出的洗滌部廢氣9進(jìn)行冷卻、生成冷凝水12的氣液分離裝置50。

本實(shí)施方式中，洗滌塔40與再生塔30分別地設(shè)置。該洗滌塔40具有收納在洗滌塔40內(nèi)使再生部廢氣8與洗滌水11氣液接觸、利用洗滌水11對(duì)再生部廢氣8進(jìn)行洗滌的洗滌部40a(填充層或托盤)。如此，本實(shí)施方式中的洗滌部40a設(shè)置在不同于再生塔30的另外的洗滌塔40內(nèi)。洗滌塔40自下部接受再生部廢氣8，自塔頂將經(jīng)洗滌的再生部廢氣8作為洗滌部廢氣9排出。洗滌部40a以對(duì)流型氣液接觸裝置的方式構(gòu)成。洗滌水11并無(wú)特別限定，例如可以使用水。

洗滌塔40上連接有使洗滌水11循環(huán)的循環(huán)線路41。即，循環(huán)線路41中設(shè)有循環(huán)泵42，將儲(chǔ)存在洗滌塔40下部的洗滌水11抽出、供給至洗滌塔40上部。另外，在該循環(huán)線路41上未設(shè)置用于冷卻洗滌水11的冷卻器。因此，再生部廢氣8維持其高溫、作為洗滌部廢氣9被排出。另一方面，通過(guò)高溫的再生部廢氣8與洗滌水11的熱交換，將洗滌水11加熱，變成與再生部廢氣8同等的溫度或者較其稍低的溫度。

另外，洗滌塔40的底部介由洗滌水線路43連接于再生塔30的上部。通過(guò)該洗滌水線路43，將洗滌塔40內(nèi)的洗滌水11混入到再生塔30內(nèi)的富液4中。在圖1所示的形態(tài)中，洗滌水線路43的洗滌塔40一側(cè)的部分與循環(huán)線路41一體地形成。

另外，洗滌水線路43含有調(diào)節(jié)洗滌水11的混入量的洗滌水閥43V。另一方面，在洗滌塔40中設(shè)置有對(duì)洗滌水11的水量進(jìn)行測(cè)量的洗滌水水平儀44(洗滌水量計(jì))。該洗滌水水平儀44對(duì)儲(chǔ)存在洗滌塔40內(nèi)的洗滌水11的水面水平進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)該測(cè)量的洗滌水11的水面水平高時(shí)，可看作洗滌水11的水量多，當(dāng)水面水平低時(shí)，可看作洗滌水11的水量少。利用后述的控制裝置60對(duì)上述洗滌水閥43V進(jìn)行開關(guān)，從而洗滌水線路43 能夠在洗滌塔40內(nèi)的洗滌水11水量多于規(guī)定量時(shí)將洗滌水11混入到富液4中。另外，當(dāng)洗滌水11水量多于規(guī)定量時(shí)，洗滌水線路43能夠?qū)⑾礈焖?1混入到富液4中，并不限定于包含洗滌水閥43V的構(gòu)成。

通過(guò)這樣的構(gòu)成，供給至洗滌塔40下部的再生部廢氣8朝向洗滌部40a地在洗滌塔40內(nèi)上升。另一方面，來(lái)自循環(huán)線路41的洗滌水11被供至洗滌塔40上部，朝向洗滌部40a地分散落下。洗滌部40a中，再生部廢氣8與洗滌水11氣液接觸，將再生部廢氣8洗滌，將再生部廢氣8中含有的胺溶解并吸收在再洗滌水11中。吸收了胺的洗滌水11自洗滌部40a流下，儲(chǔ)存在洗滌塔40的下部。儲(chǔ)存在洗滌塔40下部的洗滌水11通過(guò)循環(huán)線路41再次被供給至洗滌部40a。如此，洗滌水11循環(huán)。另外，儲(chǔ)存在洗滌塔40下部的洗滌水11在洗滌水閥43V打開時(shí)也被供給至再生塔30中，混入到再生塔30內(nèi)的富液4中。

另一方面，在洗滌部40a中被洗滌水11洗滌的再生部廢氣8作為洗滌部廢氣9自洗滌部40a排出、上升，自洗滌塔40的塔頂排出。洗滌部廢氣9如上所述被洗滌水11洗滌，因此可以減少洗滌部廢氣9的胺濃度。

如圖1所示，在循環(huán)線路41上連接有純水線路45。由此，將純水13自純水線路45供給至循環(huán)線路41，將純水13混入到洗滌水11中。該純水線路45含有對(duì)純水13的混入量進(jìn)行調(diào)節(jié)的純水閥45V。另外，在循環(huán)線路41上設(shè)有對(duì)從循環(huán)線路41通過(guò)的洗滌水11的胺濃度進(jìn)行測(cè)量的洗滌水濃度計(jì)46。洗滌水濃度計(jì)46優(yōu)選對(duì)洗滌水11的比重、洗滌水11的氫離子濃度(pH)等與洗滌水11中的胺濃度有相關(guān)關(guān)系的物性值進(jìn)行測(cè)定。

本實(shí)施方式的氣液分離裝置50具有：對(duì)自洗滌塔40排出的洗滌部廢氣9進(jìn)行冷卻、對(duì)洗滌部廢氣9中含有的水分進(jìn)行冷凝、生成冷凝水12的冷凝用冷卻器51；和將所生成的冷凝水12自洗滌部廢氣9分離的氣液分離器52。冷凝用冷卻器51中，自外部供給用于冷卻洗滌部廢氣9的冷卻液14。氣液分離器52中分離了冷凝水12的洗滌部廢氣9作為二氧化碳?xì)怏w10被排出，供給至未圖示的設(shè)備中進(jìn)行儲(chǔ)存等。另一方面，將氣液分離器52中經(jīng)分離的冷凝水12廢棄和/或供給至洗滌塔40。

即，在氣液分離器52上連接有冷凝水線路53和廢棄線路54。其中，冷凝水線路53連接在洗滌塔40的上部、將冷凝水12自氣液分離器52供 給至洗滌部40a，混合在洗滌水11中。另外，冷凝水線路53包含調(diào)節(jié)冷凝水12的混入量的冷凝水閥53V。廢棄線路54自氣液分離器52將冷凝水12廢棄(排出至外部)。另外，廢棄線路54含有調(diào)節(jié)冷凝水12的廢棄量的廢棄閥54V。圖1所示的方式中，冷凝水線路53的氣液分離器52一側(cè)的部分和廢棄線路54的氣液分離器52一側(cè)的部分一體地形成。

另外，氣液分離裝置50還具有：對(duì)供給至冷凝用冷卻器51、冷卻洗滌部廢氣9的冷卻液14的供給量進(jìn)行調(diào)節(jié)的冷卻液閥55V；和對(duì)氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水量進(jìn)行測(cè)量的冷凝水水平儀56(冷凝水量計(jì))。冷凝水水平儀56對(duì)儲(chǔ)存在氣液分離器52中的冷凝水12的水面水平進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)該所測(cè)量的冷凝水12的水面水平高時(shí)，可看作冷凝水12的水量多，當(dāng)水面水平低時(shí)，可看作冷凝水12的水量少。

上述各調(diào)節(jié)閥43V、45V、53V、54V、55V通過(guò)控制裝置60控制。

首先，控制裝置60基于利用吸收液水平儀21測(cè)量的富液4的水分量、對(duì)冷凝水閥53V及廢棄閥54V的開度進(jìn)行控制。更具體而言，控制裝置60在富液4的水分量為規(guī)定的下限值以下時(shí)，增大冷凝水閥53V的開度，同時(shí)減小廢棄閥54V的開度。另一方面，控制裝置60在富液4的水分量為規(guī)定的上限值以上時(shí)，減小冷凝水閥53V的開度。本實(shí)施方式中，將利用吸收液水平儀21測(cè)量的富液4的液面水平作為信號(hào)送信至控制裝置60。進(jìn)而，控制裝置60在富液4的液面水平為規(guī)定下限值以下時(shí)，判斷富液4的水分量為規(guī)定的下限值以下，當(dāng)富液4的液面水平為規(guī)定上限值以上時(shí)，判斷富液4的水分量為規(guī)定的上限值以上。

另外，控制裝置60基于利用洗滌水水平儀44測(cè)量的洗滌水11的水量控制洗滌水閥43V的開關(guān)。更具體而言，控制裝置60在洗滌水11的水量多于規(guī)定量時(shí)，打開洗滌水閥43V，在洗滌水11的水量少于規(guī)定量時(shí)，關(guān)閉洗滌水閥43V。本實(shí)施方式中，將利用洗滌水水平儀44測(cè)量的洗滌液11的水面水平作為信號(hào)送信至控制裝置60。進(jìn)而，控制裝置60在洗滌水11的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，判斷洗滌水11的水量多于規(guī)定量，在洗滌水11的水面水平低于規(guī)定值時(shí)，判斷洗滌水11的水量低于規(guī)定量。

另外，控制裝置60基于利用吸收液水平儀21測(cè)量的富液4的水分量控制純水閥45V的開關(guān)。更具體而言，控制裝置60在富液4的水分量為規(guī) 定的下限值以下時(shí)，打開純水閥45V。另外，該純水閥45V的開關(guān)還可基于利用洗滌水濃度計(jì)46測(cè)量的洗滌水11的胺濃度進(jìn)行控制。更具體而言，將利用洗滌水濃度計(jì)46測(cè)量的洗滌水11的胺濃度作為信號(hào)送信至控制裝置60。進(jìn)而，控制裝置60在洗滌水11的胺濃度高于規(guī)定濃度時(shí)，打開純水閥45B，在洗滌液11的胺濃度低于規(guī)定濃度時(shí)，關(guān)閉純水閥45V。

此外，上述控制裝置60基于利用冷凝水水平儀56測(cè)量的冷凝水12的水量控制冷卻液閥55V的開度。更具體而言，控制裝置60在冷凝水12的水量多于規(guī)定量時(shí)，減小冷卻水閥53V的開度；在冷凝水12的水量少于規(guī)定量時(shí)，增大冷凝水閥53V的開度。本實(shí)施方式中，將所測(cè)量的冷凝水12的水面水平作為信號(hào)送信至控制裝置60。進(jìn)而，控制裝置60在冷凝水12的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，判斷冷凝水12的水量多于規(guī)定量；在冷凝水12的水面水平低于規(guī)定值時(shí)，判斷冷凝水12的水量低于規(guī)定量。

接著，對(duì)包含這樣的構(gòu)成的本實(shí)施方式的作用、即二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。以下所示的運(yùn)轉(zhuǎn)方法通過(guò)上述控制裝置60控制各調(diào)節(jié)閥43V、45V、53V、54V、55V的動(dòng)作來(lái)進(jìn)行。

在運(yùn)轉(zhuǎn)二氧化碳回收系統(tǒng)1的期間，如圖1所示，將自再生塔30排出的再生部廢氣8在洗滌塔40的洗滌部40a中用洗滌水11洗滌，作為洗滌部廢氣9自洗滌塔40排出。洗滌部廢氣9由于被洗滌水11洗滌，因此與再生部廢氣8相比可以降低胺濃度。

所排出的洗滌部廢氣9通過(guò)氣液分離裝置50的冷凝用冷卻器51被冷卻，將洗滌部廢氣9中含有的水分冷凝，生成冷凝水12。這里，洗滌塔40中洗滌水11未被冷卻。由此，洗滌部廢氣9幾乎不會(huì)被冷卻而是維持高的溫度，被供給至冷凝用冷卻器51進(jìn)行冷卻。因此，可以增大在冷凝用冷卻器51中生成的冷凝水12的生成量。

將經(jīng)冷卻的洗滌部廢氣9供給至氣液分離器52中，在氣液分離器52中將冷凝水12自洗滌部廢氣9中分離。分離了冷凝水12的洗滌部廢氣9自氣液分離器52作為二氧化碳?xì)怏w10被排出。另外，將經(jīng)分離的冷凝水12儲(chǔ)存在氣液分離器52中。所儲(chǔ)存的冷凝水12通過(guò)將減少了胺濃度的洗滌部廢氣9冷凝而生成，因此可以減少冷凝水12的胺濃度。另外，為了能夠?qū)⑾礈觳繌U氣9中可含有的胺吸收在所生成的冷凝水12中，可以進(jìn)一步 降低洗滌部廢氣9的胺濃度。

在運(yùn)轉(zhuǎn)中，利用設(shè)置于吸收塔20的吸收液水平儀21測(cè)量?jī)?chǔ)存在吸收塔20中的富液4的液面水平。通常，將富液4的液面水平控制在規(guī)定的范圍內(nèi)(高于規(guī)定的下限值且低于規(guī)定的上限值)。此時(shí)，將冷凝水閥53V及廢棄閥54V分別設(shè)定于規(guī)定的開度。由此，將規(guī)定量的冷凝水12介由冷凝水線路53自氣液分離器52供給至洗滌塔40、混入到洗滌水11中，同時(shí)將規(guī)定量的冷凝水12介由廢棄線路54廢棄。另外，如上所述，由于能夠減少冷凝水12的胺濃度，因此可以抑制介由冷凝水12所廢棄的胺損耗、降低廢棄成本。

這里，首先對(duì)吸收液的水分量為規(guī)定的下限值以下的情況，即富液4的液面水平為規(guī)定的下限值以下的情況進(jìn)行說(shuō)明。

此時(shí)，增大冷凝水閥53V的開度(較上述通常時(shí)的規(guī)定開度大)。由此，供給至洗滌塔40的冷凝水12的供給量增大、在洗滌塔40中混入到洗滌水11中的冷凝水12的混入量增大。當(dāng)該冷凝水12的混入量增大時(shí)，儲(chǔ)存在洗滌塔40中的洗滌水11的水面水平提高、也高于規(guī)定值。另外，由于在洗滌水11中混入了降低了胺濃度的冷凝水12，因此可以減少洗滌水11的胺濃度。由此，可以增大洗滌水11的洗滌能力、可以提高胺回收率。

運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過(guò)設(shè)置于洗滌塔40的洗滌水水平儀44，對(duì)儲(chǔ)存在洗滌塔40中的洗滌水11的水面水平進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)該水面水平高于規(guī)定值時(shí)，打開洗滌水閥43V。由此，將洗滌水11自洗滌塔40的底部介由洗滌水線路43供給至再生塔30的上部。因此，洗滌水11混入到再生塔30內(nèi)的富液4中、可以增大富液4的水分量。

然而，盡管如上地增大富液4的水分量，但當(dāng)富液4的液面水平依然為規(guī)定的下限值以下時(shí)，可以使純水閥45V打開。由此，將純水13從純水線路45供給至循環(huán)線路41，將純水13混入到洗滌水11中。因此，可以提高儲(chǔ)存在洗滌塔40中的洗滌水11的水面水平、將洗滌水11混入到再生塔30內(nèi)的富液4中。另外，此時(shí)由于在洗滌水11中混入有純水，因此可以降低洗滌水11的胺濃度。

當(dāng)富液4的水分量增大時(shí)，儲(chǔ)存在吸收塔20中的富液4的液面水平提高，可以使該液面水平高于規(guī)定的下限值。由此，可以將富液4的水分量 控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。

運(yùn)轉(zhuǎn)中，利用設(shè)置于氣液分離器52的冷凝水水平儀56對(duì)儲(chǔ)存在氣液分離器52中的冷凝水12的水面水平進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)該水面水平低于規(guī)定值時(shí)，增大冷卻液閥55V的開度(比通常時(shí)的開度大)。由此，供給至冷凝用冷卻器51的冷卻液14的供給量增大、冷凝用冷卻器51的冷卻能力增大。因此，在冷凝用冷卻器51中生成的冷凝水12的生成量增大、可以提高儲(chǔ)存在氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平。

另外，當(dāng)氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平低于規(guī)定值時(shí)，還可以減小廢棄閥54V的開度(比上述通常時(shí)的規(guī)定開度小)。由此，可以減少冷凝水12的廢棄量、提高氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平。

接著，對(duì)吸收液的水分量為規(guī)定上限值以上的情況、即富液4的液面水平為規(guī)定上限值以上的情況進(jìn)行說(shuō)明。

此時(shí)，減小冷凝水閥53V的開度(比上述通常時(shí)的規(guī)定開度小)。由此，減少了混入到洗滌水11中的冷凝水12的混入量。當(dāng)該冷凝水12的混入量減少時(shí)，儲(chǔ)存在洗滌塔40中的洗滌水11的水面水平下降、也低于規(guī)定值。

當(dāng)洗滌水11的水面水平低于規(guī)定值時(shí)，關(guān)閉洗滌水閥43V。由此，可以防止富液4的水分量的增大、使儲(chǔ)存在吸收塔20中的富液4的液面水平下降。因此，還可以使該液面水平低于規(guī)定的上限值、可以將富液4的水分量控制在規(guī)定范圍內(nèi)。另外，通過(guò)關(guān)閉洗滌水閥43V，可以避免因洗滌水11的水量降低所導(dǎo)致的洗滌水11無(wú)法循環(huán)，同時(shí)可以確保用于洗滌再生部廢氣8所需要的洗滌水11的水量。

當(dāng)氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，可以增大廢棄閥54V的開度(比上述通常時(shí)的規(guī)定開度大)。由此，可以增大冷凝水12的廢棄量、使氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平下降。

另外，當(dāng)氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，也可以減小冷卻液閥55V的開度(比通常時(shí)的開度小)。由此，可減少供給至冷凝用冷卻器51的冷卻液14的供給量、減少在冷凝用冷卻器51中生成的冷凝水12的生成量。因此，可以使儲(chǔ)存在氣液分離器52內(nèi)的冷凝水12的水面水平下降。此時(shí)，洗滌部廢氣9中含有的蒸汽含有在二氧化碳?xì)怏w 10中被排出至外部。

另外，在減小冷凝水閥53V的開度的期間，由于減少了冷凝水12在洗滌水11中的混入量，因此可以增大洗滌水11的胺濃度。此時(shí)，有發(fā)生洗滌水11的洗滌能力降低的危險(xiǎn)。

但是，運(yùn)轉(zhuǎn)中，利用設(shè)置于循環(huán)線路41的洗滌水濃度計(jì)46對(duì)從循環(huán)線路41通過(guò)的洗滌水11的胺濃度進(jìn)行測(cè)量。該胺濃度高于規(guī)定濃度時(shí)，增大冷凝水閥53V的開度，例如返回至通常時(shí)的規(guī)定開度。由此，可以增大冷凝水12在洗滌水11中的混入量、抑制因洗滌水11的胺濃度上升所導(dǎo)致的洗滌能力的降低。其中，當(dāng)洗滌水11的胺濃度高于規(guī)定濃度時(shí)，可以打開純水閥45V將純水13混入到洗滌水11中。此時(shí)，還可以抑制洗滌能力的降低。

如此，根據(jù)本實(shí)施方式，當(dāng)吸收塔20內(nèi)的富液4的液面水平為規(guī)定的下限值以下時(shí)，增大自氣液分離器52混入到洗滌水11中的冷凝水12的混入量。由此，當(dāng)洗滌塔40內(nèi)的洗滌水11的水量增大、多于規(guī)定量時(shí)，將洗滌塔40內(nèi)的洗滌水11混入到再生塔30內(nèi)的富液4中。因此，可以增大富液4的水分量，可以使富液4的液面水平高于規(guī)定下限值。其結(jié)果，可以適當(dāng)?shù)毓芾砦找旱乃至俊?/p>

另外，根據(jù)本實(shí)施方式，自再生塔30排出的再生部廢氣8在洗滌部40a中被洗滌水11洗滌。由此，可以將作為再生部廢氣8中含有的吸收液成分的胺回收，使胺含有在洗滌部廢氣9中，抑制排出至外部的胺。特別是，根據(jù)本實(shí)施方式，自洗滌部40a排出的洗滌部廢氣9在氣液分離裝置50的冷凝用冷卻器51中被冷卻，在氣液分離器52中將冷凝水12分離。在該冷凝水12中由于能夠?qū)⑾礈觳繌U氣9中可含有的胺吸收，因此可以進(jìn)一步將胺回收，可以進(jìn)一步減少胺損耗。

另外，上述本實(shí)施方式中，對(duì)洗滌水線路43連接于再生塔30上部的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但是，只要能夠?qū)⑾礈焖?1混入到富液4或貧液5中，則洗滌水線路43也可連接于吸收塔20或者設(shè)置于吸收塔20與再生塔30之間的富液4或貧液5的線路，是任意的。

另外，上述本實(shí)施方式中，對(duì)純水線路45連接于循環(huán)線路41的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但是，只要能夠?qū)⒓兯?3混入到洗滌水11中，則并不限定 于此，例如還可以將純水線路45連接于洗滌塔40。

另外，上述本實(shí)施方式中，對(duì)吸收液水分量計(jì)為對(duì)儲(chǔ)存于吸收塔20的富液4的液面水平進(jìn)行測(cè)量的吸收液水平儀21的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但是，并不限定于此。例如，還可以是吸收液水平儀21對(duì)儲(chǔ)存在再生塔30中的貧液5的液面水平進(jìn)行測(cè)量的方式。另外，作為吸收液水分量計(jì)，還可以對(duì)吸收液(富液4或貧液5)的比重或者氫離子濃度(pH)等與吸收液中的胺濃度有相關(guān)關(guān)系的物性值進(jìn)行測(cè)定，由所測(cè)定的物性值進(jìn)行計(jì)算，從而獲得水分量。

此外，上述本實(shí)施方式中，對(duì)將自再生塔30排出的再生部廢氣8供給至洗滌塔40、利用洗滌水11進(jìn)行洗滌的例子進(jìn)行說(shuō)明。但是，并不限定于此。例如，還可以如圖2所示，將自吸收塔20排出的吸收部廢氣3供給至洗滌塔40，利用洗滌水11進(jìn)行洗滌。此時(shí)，可以適當(dāng)?shù)毓芾砦找旱乃至浚瑫r(shí)將吸收部廢氣3中含有的胺回收，抑制胺損耗。

(第2實(shí)施方式)

接著，使用圖3對(duì)本發(fā)明第2實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

圖3所示的第2實(shí)施方式中，主要不同點(diǎn)是洗滌部在再生塔內(nèi)設(shè)于再生部上方，其他構(gòu)成與圖1所示的第1實(shí)施方式大致相同。另外，圖3中與圖1所示的第1實(shí)施方式相同的部分使用相同符號(hào)，詳細(xì)的說(shuō)明省略。

如圖3所示，本實(shí)施方式中，洗滌部40a并未設(shè)置在與再生塔30不同的其他洗滌塔40(參照?qǐng)D1)內(nèi)，而是設(shè)置在再生塔30內(nèi)。進(jìn)而，洗滌部40a在再生塔30內(nèi)配置在再生部30a的上方。

在再生部30a與洗滌部40a之間設(shè)置對(duì)自洗滌部40a流下的洗滌水11進(jìn)行儲(chǔ)存的收集器70(洗滌水儲(chǔ)存部)。洗滌水11循環(huán)的循環(huán)線路41將儲(chǔ)存在收集器70內(nèi)的洗滌水11抽出、供給至洗滌部40a的上方。供給至洗滌部40a上方的洗滌水11分散落下、供給至洗滌部40a中。洗滌水水平儀44對(duì)儲(chǔ)存在收集器70內(nèi)的洗滌水11的水面水平進(jìn)行測(cè)量。另外，本實(shí)施方式中，在循環(huán)線路41上也可不設(shè)置用于冷卻洗滌水11的冷卻器。

純水線路45連接于再生塔30的上部。將純水13自純水線路45供給至再生塔30的上部，在再生塔30內(nèi)將純水13混入到洗滌水11中。

冷凝水線路53連接于循環(huán)線路41。由此，將來(lái)自氣液分離器52的冷凝水1供給至循環(huán)線路41、混入到洗滌水11中。

如此，根據(jù)本實(shí)施方式，將洗滌再生部廢氣8的洗滌部40a設(shè)置在再生塔30內(nèi)。由此，可以不必設(shè)置與再生塔30不同的另外的洗滌塔40。因此，可以簡(jiǎn)化二氧化碳回收系統(tǒng)1的構(gòu)成、能夠減少制造成本。

另外，上述本實(shí)施方式中對(duì)在再生塔30內(nèi)設(shè)有1段洗滌部40a的例子進(jìn)行說(shuō)明。但是并不限定于此，也可在再生塔30內(nèi)設(shè)置2段以上的洗滌部40a。此時(shí)，可以進(jìn)一步減少洗滌部廢氣9的胺濃度。

(第3實(shí)施方式)

接著，使用圖4對(duì)本發(fā)明第3實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

圖4所示的第3實(shí)施方式中，主要不同點(diǎn)是在洗滌部與氣液分離裝置之間設(shè)有第2洗滌部，其他構(gòu)成與圖1所示的第1實(shí)施方式大致相同。另外，圖4中與圖1所示的第1實(shí)施方式相同的部分使用相同符號(hào)，詳細(xì)的說(shuō)明省略。

如圖4所示，本實(shí)施方式中，在洗滌部40a與氣液分離裝置50之前設(shè)置第2洗滌部80a。第2洗滌部80a利用第2洗滌水15對(duì)自洗滌部40a排出的洗滌部廢氣9進(jìn)行洗滌。

具體而言，在洗滌塔40與氣液分離裝置50的冷卻器51之間設(shè)置第2洗滌塔80。第2洗滌塔80與洗滌塔40分別地設(shè)置。該第2洗滌塔80具有收納在第2洗滌塔80內(nèi)的第2洗滌部80a(填充層或托盤)。該第2洗滌部80a的構(gòu)成如下：使自洗滌部40a排出的洗滌部廢氣9與第2洗滌水15氣液接觸，利用第2洗滌水15對(duì)洗滌部廢氣9進(jìn)行洗滌。另外，第2洗滌塔80自下部接受洗滌部廢氣9，自塔頂將經(jīng)洗滌的洗滌部廢氣9排出。第2洗滌部80a與洗滌部40a同樣，以對(duì)流型氣液接觸裝置的方式構(gòu)成。

第2洗滌水15變成酸性溶液。而洗滌部廢氣9中含有的胺具有堿性。由此，第2洗滌水15與水等非酸性溶液相比可以提高胺的吸收能力。

第2洗滌塔80上連接有使第2洗滌水15循環(huán)的第2循環(huán)線路81。即，在第2循環(huán)線路81上設(shè)有第2循環(huán)泵82，將儲(chǔ)存在第2洗滌塔80下部的第2洗滌水15抽出、供給至第2洗滌塔80的上部。供給至第2洗滌塔80 上部的第2洗滌水15分散落下、被供給至第2洗滌部80a中。其中，在該第2循環(huán)線路81上未設(shè)置用于冷卻第2洗滌水15的冷卻器。因此，洗滌部廢氣9維持其高溫地自第2洗滌塔80排出。另一方面，通過(guò)高溫的洗滌部廢氣9與第2洗滌水15的熱交換，第2洗滌水15被加熱，變成與再生部廢氣9同等的溫度或者較其稍低的溫度。

通過(guò)這樣的構(gòu)成，供給至第2洗滌塔80下部的洗滌部廢氣9朝向第2洗滌部80a地在第2洗滌塔80內(nèi)上升。另一方面，將來(lái)自第2循環(huán)線路81的第2洗滌水15供給至第2洗滌塔80的上部，朝向第2洗滌部80a地分散落下。在第2洗滌部80a中，洗滌部廢氣9與第2洗滌水15氣液接觸，將洗滌部廢氣9洗滌，使洗滌部廢氣9中能夠含有的胺溶解在第2洗滌水15中并吸收。吸收了胺的第2洗滌水15從第2洗滌部80a流下、儲(chǔ)存在第2洗滌塔80的下部。儲(chǔ)存在第2洗滌塔80下部的第2洗滌水15通過(guò)第2循環(huán)線路81再次被供給至第2洗滌部80a。如此，第2洗滌水15循環(huán)。

另一方面，在第2洗滌部80a中經(jīng)第2洗滌水15洗滌的洗滌部廢氣9自第2洗滌部80a排出、上升，自第2洗滌塔80的塔頂排出。洗滌部廢氣9如上所述被第2洗滌水15洗滌，因此可以進(jìn)一步降低洗滌部廢氣9的胺濃度。

第2循環(huán)線路81上連接有原液線路83。由此，自原液線路83將作為酸性溶液的原液16供給至第2循環(huán)線路81，混入到第2洗滌水15中。該原液線路83含有調(diào)節(jié)原液16的混入量的原液閥83V。另外，在第2循環(huán)線路81上設(shè)置對(duì)從第2循環(huán)線路81通過(guò)的第2洗滌水15的酸性成分濃度進(jìn)行測(cè)量的第2洗滌水濃度計(jì)86。第2洗滌水濃度計(jì)86優(yōu)選對(duì)第2洗滌水15的比重、第2洗滌水15的氫離子濃度(pH)等與第2洗滌水15中的酸性成分濃度有相關(guān)關(guān)系的物性值進(jìn)行測(cè)定。

另外，在第2循環(huán)線路81上連接有第2廢棄線路84。第2廢棄線路84自第2循環(huán)線路81將第2洗滌水15廢棄。另外，第2廢棄線路84包含調(diào)節(jié)第2洗滌水15的廢棄量的第2廢棄閥84V。

在第2洗滌塔80中設(shè)有對(duì)第2洗滌水15的水量進(jìn)行測(cè)量的第2洗滌水水平儀85。該第2洗滌水水平儀85對(duì)儲(chǔ)存在第2洗滌塔80中的第2洗滌水15的水面水平進(jìn)行測(cè)量。該經(jīng)測(cè)量的第2洗滌水15的水面水平高時(shí)， 可看作第2洗滌水15的水量多，水面水平低時(shí)，可看作第2洗滌水15的水量少。

控制裝置60基于利用第2洗滌水濃度計(jì)86測(cè)量的第2洗滌水15的酸性成分濃度控制原液閥83V的開關(guān)。更具體而言，將利用第2洗滌水濃度計(jì)86測(cè)量的第2洗滌液15的酸性成分濃度作為信號(hào)送信至控制裝置60。進(jìn)而，控制裝置60在第2洗滌水15的酸性成分濃度高于規(guī)定濃度時(shí)，打開原液閥83V，在第2洗滌液15的酸性成分濃度低于規(guī)定濃度時(shí)，關(guān)閉原液閥83V。

另外，控制裝置60基于利用第2洗滌水濃度計(jì)85測(cè)量的第2洗滌水15的水量控制第2廢棄閥84V的開關(guān)。更具體而言，控制裝置在第2洗滌水15的水量多于規(guī)定量時(shí)，打開第2廢棄閥84V；在第2洗滌水15的水量少于規(guī)定量時(shí)，關(guān)閉第2廢棄閥84V。本實(shí)施方式中，將利用第2洗滌水濃度計(jì)85測(cè)量的第2洗滌液15的水面水平作為信號(hào)送信至控制裝置60。然后，控制裝置60在第2洗滌水15的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，判斷第2洗滌水15的水量多于規(guī)定量，在第2洗滌水15的水面水平低于規(guī)定值時(shí)，判斷第2洗滌水15的水量少于規(guī)定量。

通過(guò)這樣的構(gòu)成，在第2洗滌水15的酸性成分濃度低于規(guī)定濃度時(shí)，原液閥83V打開、將作為酸性溶液的原液16自原液線路83供給至第2循環(huán)線路81，混入到第2洗滌水15中。由此，在第2洗滌水15中補(bǔ)給因與胺的中和反應(yīng)而減少的酸性成分，可以增大第2洗滌水15的洗滌能力、提高胺回收率。另一方面，通過(guò)原液16的補(bǔ)充，第2洗滌水15的液量增大，在水面水平變得高于規(guī)定值時(shí)，第2廢棄閥84V打開。由此，第2循環(huán)線路81內(nèi)的第2洗滌水15介由第2廢棄線路84被廢棄，可以減少第2洗滌塔80內(nèi)的第2洗滌水15的水量。

另外，如圖4所示，本實(shí)施方式的冷凝水線路53與循環(huán)線路41連接。由此，將來(lái)自氣液分離器52的冷凝水12供給至循環(huán)線路41、混入到洗滌水11中。

根據(jù)這樣的本實(shí)施方式，洗滌部廢氣9被作為酸性溶液的第2洗滌水15洗滌。由此，即便是通過(guò)洗滌部40a洗滌而胺濃度降低的洗滌部廢氣9，也可以將該洗滌部廢氣9中可含有的胺吸收到第2洗滌水15中、進(jìn)一步地 對(duì)洗滌部廢氣9進(jìn)行洗滌。因此，可以進(jìn)一步將再生部廢氣8中含有的胺回收，使胺含有在洗滌部廢氣9中、進(jìn)一步抑制排出至外部的胺。

(第4實(shí)施方式)

接著，使用圖5對(duì)本發(fā)明第4實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

圖5所示的第4實(shí)施方式中，主要不同點(diǎn)在于對(duì)由洗滌部廢氣生成、分離的冷凝水進(jìn)行冷卻，使用經(jīng)冷卻的冷凝水對(duì)洗滌部廢氣進(jìn)行洗滌，其他構(gòu)成與圖1所示的第1實(shí)施方式大致相同。另外，圖5中與圖1所示的第1實(shí)施方式相同的部分使用相同符號(hào)，詳細(xì)的說(shuō)明省略。

如圖5所示，本實(shí)施方式的氣液分離裝置90具有：氣液分離器91、使氣液分離器91內(nèi)的冷凝水12循環(huán)的第2循環(huán)線路92；和設(shè)置在第2循環(huán)線路92內(nèi)對(duì)冷凝水12進(jìn)行冷卻的冷凝用冷卻器93。其中，氣液分離器91包含使洗滌部廢氣9與冷凝水12氣液接觸、對(duì)洗滌部廢氣9進(jìn)行洗滌的氣液分離部91a(填充層或托盤)。進(jìn)而，氣液分離器91自下部接受洗滌部廢氣9、自塔頂將經(jīng)洗滌的洗滌部廢氣9作為二氧化碳?xì)怏w10排出。氣液分離部91a以對(duì)流型氣液接觸裝置的方式構(gòu)成。

第2循環(huán)線路92連接在氣液分離器91上，在第2循環(huán)線路92上設(shè)有第2循環(huán)泵94。通過(guò)這樣的構(gòu)成，第2循環(huán)線路92將儲(chǔ)存在氣液分離器91下部的冷凝水12抽出，供給至氣液分離器91的上部。供給至氣液分離器91上部的冷凝水12分散落下，供給至氣液分離部91a。

通過(guò)這樣的構(gòu)成，供給至氣液分離器91下部的洗滌部廢氣9朝向氣液分離部91a地在氣液分離器91內(nèi)上升。另一方面，來(lái)自第2循環(huán)線路92的冷凝水12被供給至氣液分離裝置90的氣液分離器91上部，朝向氣液分離部91a地分散落下。氣液分離部91a中，洗滌部廢氣9與冷凝水12氣液接觸，將洗滌部廢氣9洗滌，使洗滌部廢氣9中含有的胺溶解、吸收在冷凝水12中。

由于冷凝水12被冷凝用冷卻器93冷卻，因此在氣液分離部91a中，洗滌部廢氣9被冷凝水12冷卻。由此，洗滌部廢氣9中含有的水分冷凝而生成冷凝水12。將所生成的冷凝水12自洗滌部廢氣9分離、與洗滌了洗滌部廢氣9的冷凝水12混合。所混合的冷凝水12自氣液分離部91a流下、 儲(chǔ)存在氣液分離器91的下部。儲(chǔ)存在氣液分離器91下部的冷凝水12通過(guò)第2循環(huán)線路92再次被供給至氣液分離部91a。如此，冷凝水12循環(huán)。

另一方面，在氣液分離部91a中被冷凝水12洗滌的洗滌部廢氣9自氣液分離部91a排出、上升，自氣液分離裝置90的氣液分離器91的塔頂排出。洗滌部廢氣9由于被冷凝水12洗滌，因此可以進(jìn)一步減少洗滌部廢氣9的胺濃度。

在氣液分離器91的底部上連接有冷凝水線路53和廢棄線路54。其中，冷凝水線路53連接于洗滌水11的循環(huán)線路41。將來(lái)自氣液分離裝置90的氣液分離器91的冷凝水12供給至循環(huán)線路41，將其混入到洗滌水11中。在圖5所示的方式中，冷凝水線路53的氣液分離器91一側(cè)的部分與廢棄線路54的氣液分離器91一側(cè)的部分一體地形成在第2循環(huán)線路92中。

本實(shí)施方式的純水線路45連接于洗滌塔40上部。純水13自純水線路45被供給至洗滌塔40的上部，在洗滌塔40內(nèi)，純水13被混入到洗滌水11中。

第2循環(huán)線路92中設(shè)有對(duì)從第2循環(huán)線路92通過(guò)的冷凝水12的胺濃度進(jìn)行測(cè)量的冷凝水濃度計(jì)97。冷凝水濃度計(jì)97優(yōu)選對(duì)冷凝水12的比重或冷凝水12的氫離子濃度(pH)等與冷凝水12中的胺濃度有相關(guān)關(guān)系的物性值進(jìn)行測(cè)定。

另外，氣液分離裝置90具有：對(duì)供給至冷凝用冷卻器93的對(duì)冷凝水12進(jìn)行冷卻的冷卻液14的供給量進(jìn)行調(diào)節(jié)的冷卻液閥95；和對(duì)氣液分離器91內(nèi)的冷凝水12的水量進(jìn)行測(cè)量的冷凝水水平儀96。冷凝水水平儀96對(duì)儲(chǔ)存在氣液分離器91中的冷凝水12的水面水平進(jìn)行測(cè)量。該測(cè)量的冷凝水12的水面水平高時(shí)，可看作冷凝水12的水量多；水面水平低時(shí)，可看作冷凝水的水量少。

控制裝置60基于利用冷凝水水平儀96測(cè)量的冷凝水12的水量控制冷卻液閥95的開關(guān)。更具體而言，控制裝置60在冷凝水12的水量多于規(guī)定量時(shí)，減小冷卻液閥95的開度；在冷凝水12的水量少于規(guī)定量時(shí)，增大冷卻液閥95的開度。本實(shí)施方式中，將所測(cè)量的冷凝水12的水面水平作為信號(hào)送信至控制裝置60。然后，控制裝置60在冷凝水12的水面水平高于規(guī)定值時(shí)，判斷冷凝水12的水量多于規(guī)定量，在冷凝水12的水面水平 低于規(guī)定值時(shí)，判斷冷凝水12的水量少于規(guī)定量。

另外，控制裝置60還可基于利用冷凝水濃度計(jì)97測(cè)量的冷凝水12的胺濃度控制冷卻液閥95的開關(guān)。此時(shí)，將利用冷凝水濃度計(jì)97測(cè)量的冷凝水12的胺濃度作為信號(hào)送信至控制裝置60。然后，控制裝置60在冷凝水12的胺濃度低于規(guī)定量時(shí)，增大冷卻液閥95的開度。由此，供給至冷凝用冷卻器93的冷卻液14的供給量增大，將冷凝水12進(jìn)一步冷卻。因此，可以在氣液分離部91a中將洗滌部廢氣9進(jìn)一步冷卻，增大冷凝水12的生成量、降低冷凝水12的胺濃度。

如此根據(jù)本實(shí)施方式，對(duì)自洗滌部廢氣9生成并分離的冷凝水12進(jìn)行冷卻，使用經(jīng)冷卻的冷凝水12對(duì)洗滌部廢氣9進(jìn)行洗滌。由此，即便是通過(guò)洗滌部40a洗滌、胺濃度降低的洗滌部廢氣9，可以使該洗滌部廢氣9中可含有的胺被冷凝水12吸收、對(duì)洗滌部廢氣9進(jìn)行進(jìn)一步洗滌。因此，可以進(jìn)一步回收再生部廢氣8中含有的胺，可以使胺含有在洗滌部廢氣9中而進(jìn)一步抑制排除至外部的胺。

(第5實(shí)施方式)

接著，使用圖6對(duì)本發(fā)明第5實(shí)施方式的二氧化碳回收系統(tǒng)及二氧化碳回收系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行說(shuō)明。

圖6所示的第5實(shí)施方式中，主要不同點(diǎn)在于洗滌部在再生塔內(nèi)設(shè)置在再生部上方、氣液接觸部在再生塔內(nèi)設(shè)置在洗滌部上方，其他構(gòu)成與圖5所示的第4實(shí)施方式大致相同。另外，圖6中與圖5所示的第4實(shí)施方式相同的部分使用相同符號(hào)，詳細(xì)的說(shuō)明省略。

如圖6所示，本實(shí)施方式中，洗滌部40a不會(huì)設(shè)置在與再生塔30不同的其他洗滌塔40(參照?qǐng)D1)內(nèi)，而是設(shè)置在再生塔30內(nèi)。并且，將洗滌部40a在再生塔30內(nèi)配置在再生部30a的上方。

在再生部30a與洗滌部40a之間設(shè)置對(duì)自洗滌部40a流下的洗滌水11進(jìn)行儲(chǔ)存的收集器70(洗滌水儲(chǔ)存部)。洗滌水11循環(huán)的循環(huán)線路41將儲(chǔ)存在收集器70內(nèi)的洗滌水11抽出、供給至洗滌部40a的上方。供給至洗滌部40a上方的洗滌水11分散落下、供給至洗滌部40a中。洗滌水水平儀44對(duì)儲(chǔ)存在收集器70內(nèi)的洗滌水11的水面水平進(jìn)行測(cè)量。另外，本實(shí)施方式中，在循環(huán)線路41上未設(shè)置用于冷卻洗滌水11的冷卻器。

另外，本實(shí)施方式中，氣液分離部91a未設(shè)置在與再生塔30不同的其他氣液分離器91(參照?qǐng)D5)內(nèi)，而是設(shè)置在再生塔30內(nèi)。并且，將氣液分離部91a在再生塔30內(nèi)配置在洗滌部40a的上方。

在洗滌部40a與氣液分離部91a之間設(shè)置對(duì)自氣液分離部91a流下的冷凝水12進(jìn)行儲(chǔ)存的第2收集器100。使冷凝水12循環(huán)的第2循環(huán)線路92將儲(chǔ)存在第2收集器100內(nèi)的冷凝水12抽出、供給至氣液分離部91a的上方。供給至氣液分離部91a上方的冷凝水12分散落下、供給至氣液分離部91a中。

純水線路45在再生塔30中連接在洗滌部40a與第2收集器100之間的部分。純水13自純水線路45被供給至再生塔30的該部分，在再生塔30內(nèi)純水13被混入到洗滌水11中。

如此通過(guò)本實(shí)施方式，對(duì)再生部廢氣8進(jìn)行洗滌的洗滌部40a設(shè)置在再生塔30內(nèi)。由此，可以不必設(shè)置與再生塔30不同的其他洗滌塔40。另外，將冷卻洗滌部廢氣9所生成的冷凝水從洗滌部廢氣9分離的氣液分離部91a設(shè)置在再生塔30內(nèi)。由此，可以不需要與再生塔30不同的其他氣液分離器91。因此，能夠簡(jiǎn)化可進(jìn)一步抑制胺損耗的二氧化碳回收系統(tǒng)1的構(gòu)成，能夠降低制造成本。

根據(jù)以上所述的實(shí)施方式，可以在減少吸收液成分的損耗的同時(shí)，適當(dāng)?shù)毓芾砦找旱乃至俊?/p>

雖然對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但這些實(shí)施方式是作為例子記載的，并非是為了限定發(fā)明的范圍。這些新型的實(shí)施方式可以以其他各種方式進(jìn)行實(shí)施，在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式或其變形在包含在發(fā)明范圍或主旨的同時(shí)，包含在權(quán)利要求范圍所記載的發(fā)明及其等同的范圍內(nèi)。另外，雖然是當(dāng)然的，但也可以在本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)部分地適當(dāng)組合這些實(shí)施方式。

符號(hào)說(shuō)明

1 二氧化碳回收系統(tǒng)

2 處理廢氣

4 富液

5 貧液

8 再生部廢氣

9 洗滌部廢氣

11 洗滌水

12 冷凝水

13 純水

14 冷卻液

15 第2洗滌水

20 吸收塔

20a 吸收部

21 吸收液水平儀

30 再生塔

30a 再生部

40 洗滌塔

40a 洗滌部

43 洗滌水線路

43V 洗滌水閥

44 洗滌水水平儀

45 純水線路

45V 純水閥

50 氣液分離裝置

51 冷卻器

52 氣液分離器

53 冷凝水線路

53V 冷凝水閥

54 廢棄線路

54V 廢棄閥

55V 冷卻液閥

56 冷凝水水平儀

60 控制裝置

80 第2洗滌塔

80a 第2洗滌部

90 氣液分離裝置

91 氣液分離器

91a 氣液分離部

92 第2循環(huán)線路

93 冷凝用冷卻器