201208758 六、發明說明： c發明所屬^^技術領城3 發明領域 本發明係有關於一種使用c 〇 2化學吸收分離法來回收 二氧化碳氣體之二氧化碳氣體回收裴置。 本案根據2010年3月31日在日本申請之特願第 2010-080236號主張優先權’並於此援用其内容。 發明背景 以在’一氧化碳氣體回收裝置已知的係例如下述專利 文獻1所示之構成。如第8圖所示，二氧化碳氣體回收裝置 1000具有：吸收塔1001，係使含有二氧化碳氣體之二氧化 碳含有氣體、與貧吸收液接觸，使二氧化碳含有氣體中之 二氧化碳氣體吸收到吸收液以生成濃吸收液；及再生塔 1002，係將由吸收塔1001供給之濃吸收液加熱使二氧化碳 氣體由濃吸收液分離，藉此，可於貧吸收液再生濃吸收液。 又，再生塔1002設有：再沸器系統1〇〇3，係由再生塔 1002導出貧吸收液後予以加熱，並再導入至再生塔1〇〇2 ; 及混合氣體冷卻系統刪，係由再生塔臟導出二氧化碳 氣體與吸收液之溶質及溶劑(例如，水)之蒸氣分的混合氣體 後進行冷卻’歧合氣體中之前述溶#及溶狀蒸氣分冷 凝後再導人再地0()2，Μ排出未冷凝之二氧化碳氣體。 該二氧化碳氣體回收裝置1000中，在再生塔讀内成 為用以加熱漠吸收液之熱源的熱係經由被再沸器系統誦 3 201208758 加熱而再導入至再生塔1002之吸收液而供給。 再沸器系統1003具有再沸器本體1005，再沸器本體 1005係將由外部供給之熱作為熱源以加熱吸收液。 先行技術文獻 專利文獻 【專利文獻1】日本專利特開第2003-225537號公報 【發明内容】 發明概要 發明欲解決之課題 前述習知之二氧化碳氣體回收裝置1000中，由再沸系 統1003之再沸本體1005供給之熱主要是消耗於在再生塔 1002之吸收液的加熱、再生時。又，由再沸本體1005供給 之熱於在混合氣體冷卻系統1004之混合氣體之冷卻時、或 來自混合氣體冷卻系統1004之二氧化碳氣體排出時漏出到 外部。 在此，前述習知之二氧化碳氣體回收裝置1000中，期 望可抑制在再沸系統1003之來自外部的入熱量，並可圖謀 更省能化。 本發明係有鑑於前述之情況而做成者，其目的在於提 供一種可抑制來自外部之入熱量而圖謀省能化之二氧化碳 氣體回收裝置。 解決課題之方法 為了解決前述課題，本發明提案了以下之方法。 本發明之二氧化碳氣體回收裝置包含有：吸收塔，係 201208758 導入合有二氧化碳氣體之二氧化碳含有氣體與貧吸收液使 之接觸，並使吸收液吸收前述二氧化碳含有氣體中之前述 二氧化碳氣體而生成濃吸收液；及再生塔，係藉由將自前 述及收塔供給之前述濃吸收液加熱而使前述二氧化碳氣體 刀離，以再生前述貧吸收液，前述再生塔設有：再沸系統， 係由前述再生塔導出吸收液後進行加熱，並再導入前述再 生l，展合氣體冷卻系統，係自前述再生塔導出前述二氧 化碳氣體與前述吸收液之溶質及溶劑之蒸氣分之混合氣體 後予以冷卻，使前述溶質及溶劑之蒸氣分冷凝後，將冷凝 液再導入刖述再生塔，並且排出前述二氧化碳氣體；且前 述一氧化碳氣體回收裝置具有加熱泵，該加熱泵係使前述 吸收液在前述吸收塔吸收前述二氧化碳氣體時之發熱反應 所產生之熱經由熱媒體而移動，並利用作為在前述再生塔 自月述濃吸收液分離前述二氧化碳氣體時之吸熱反應的熱 源、。 .、 在此，所謂吸收液係意指貧吸收液、濃吸收液、或者 貧吸收液與濃吸收液之混合液。 根據S亥發明，由於具有前述加熱泵，因此可利用在吸 收塔之發熱反應產生之熱作為在再生塔之吸熱反應的执 源。 由於前述發熱反應所產生之熱與吸熱反應之熱相等， 因此反應熱可藉在内部之授受而消除，以往，吸熱反應由 外部進行加熱，並且反應發熱廢熱成冷卻水，但是可將以 如此之水冷等廢熱的反應發熱利用作為再生所需要的吸熱 5
S 201208758 反應之熱源，可抑制來自外部之入熱量而圖謀省能化。 又，前述加熱泵亦可具有第1熱交換器，該第1熱交換 器係安裝於配設在前述吸收塔内之吸收塔填充物，且將膨 脹後溫度降低之前述熱媒體與前述吸收塔内之前述吸收液 進行熱交換。。 此種情況下，由於加熱泵具有前述第1熱交換器，因此 在吸收塔之發熱反應所產生之熱可少損失且高效率地被熱 媒體接收。 藉此，可將在吸收塔之發熱反應產生之熱有效地利用 作為在再生塔之吸熱反應的熱源，圖謀更進一步之省能化。 進而，此種情況下，也會發生因吸收液之溫度降低造 成吸收速度之提高，因此亦可圖謀更進一步之裝置效率。 又，前述加熱泵亦可具有第2熱交換器，該第2熱交換 器係安裝於配設在前述再生塔内之再生塔填充物，且將壓 縮後溫度上昇之前述熱媒體與前述再生塔内之前述濃吸收 液進行熱交換。 此種情況下，由於加熱泵具有前述第2熱交換器，因此 可將被熱媒體移動且在發熱反應產生之熱少損失且高效率 地利用作為在再生塔之吸熱反應的熱源。 藉此，可將在吸收塔之發熱反應產生之熱有效地利用 作為在再生塔之吸熱反應的熱源，可達到更進一步之省能 化。 又，前述吸收塔亦可設有導出路，該導出路係用以導 出由前述二氧化碳含有氣體分離前述二氧化碳氣體而構成 201208758 之脫碳酸氣體，且於前述導出路與前述加熱泵之間，存在 有以將前述脫碳酸氣體與膨脹後溫度降低之前述熱媒體進 行熱交換之第3熱交換器。 此種情況下，由於導出路與加熱泵之間存在有前述第3 熱交換器，因此可藉以導出路之脫碳酸氣體與加熱泵之熱 媒體進行熱交換，由吸收塔導出之脫碳酸氣體之熱被熱媒 體接收後用以加熱熱媒體。 藉此，可抑制在吸收塔之發熱反應產生且傳送到脫碳 酸氣體之熱漏出到外部，圖謀更進一步之省能化。 又，前述吸收塔亦可設有脫碳酸氣體洗淨系統，該脫 碳酸氣體洗淨系統係由前述吸收塔導出貯留於前述吸收塔 之塔頂部之洗淨液且加以冷卻後，由前述吸收塔之塔頂部 再導入，且前述脫碳酸氣體洗淨系統與前述加熱泵之間， 亦可存在有用以將前述洗淨液與膨脹後溫度降低之前述熱 媒體進行熱交換之第4熱交換器。 此種情況下，由於吸收塔設有前述脫碳酸氣體洗淨系 統，因此由二氧化碳含有氣體分離二氧化碳氣體而成之脫 碳酸氣體在吸收塔之内部上昇時，可抑制伴隨該脫碳酸氣 體之吸收液的溶質由吸收塔之塔頂部流出到外部。 又，由於脫碳酸氣體洗淨系統與加熱泵之間存在有前 述第4熱交換器，因此可藉以脫碳酸氣體洗淨系統之洗淨液 與加熱栗之熱媒體進行熱交換，冷卻洗淨液並加熱熱媒體。 藉此，可抑制在吸收塔之發熱反應產生且傳送到洗淨 液之熱漏出到外部，圖謀更進一步之省能化。 5 7 201208758 又’亦可具有由前述吸收塔將前述濃吸收液供給至前 过·再生塔之濃供給路’前述濃供給路與前述加熱泵之間亦 可存在有以前述濃吸收液與膨脹後溫度降低之前述熱媒體 進行熱交換之第5熱交換器。 此種情況下’由於濃供給路與加熱泵之間存在有前述 第5熱交換器，因此藉以濃供給路之濃吸收液與加熱泵之熱 媒體進行熱交換，在吸收塔之發熱反應產生且傳送到濃吸 收液之濃吸收液之熱可被熱媒體接收而加熱熱媒體。 再者，當該二氧化碳氣體回收装置具有由再生塔將貧 吸收液供給至吸收塔之貧供給路，且於貧供給路與濃供給 路之間’存在有以貧吸收液與濃吸收液進行熱交換之氨熱 交換器’第5熱交換器在濃供給路中裝設介於比氨熱交換器 更上游時，可以前述第5熱交換器先冷卻通過氨熱交換器之 濃吸收液。 藉此，氨熱交換器中，可增加在濃供給路之濃吸收液 與貧供給路之貧吸收液的熱交換量，可有效地冷卻貧供給 路之貧吸收液，並可增加由再生塔觀察之熱回收量。 因此，即使係例如在貧供給路中於比氨熱交換器更下 游處設置用以冷卻貧吸收液之貧氨冷卻器，在供給到吸收 塔之貧吸收液供給到吸收塔前予先進行冷卻時，亦可減少 該冷卻往外部之熱損失。 又，亦可於前述吸收塔設置中間冷卻器系統，該中間 冷卻器系統係由前述吸收塔之塔頂部與塔底部之間的塔中 間部導出前述吸收液且加以冷卻後，由前述塔中間部進行 201208758 再導入，且於前述冷卻器系統與前述加熱泵之間，存在有 以前述吸收液與膨張且溫度降低之之前述熱媒體進行熱交 換之第6熱交換器。 此種情況下，由於吸收塔設有前述中間冷卻器系統， 因此可將塔中間部之吸收液冷卻後進行再導入，可促進在 吸收塔之吸收液之二氧化碳氣體的吸收。 又，由於於中間冷卻器系統與加熱泵之間存在有前述 第6熱交換器，因此可藉以中間冷卻器之吸收液與加熱泵之 熱媒體進行熱交換，可冷卻吸收液並加熱熱媒體。 藉此，可抑制在吸收塔之發熱反應產生而傳送到吸收 液之熱漏出到外部，可圖謀更進一步之省能化。 又，亦可具有由前述再生塔將前述貧吸收液供給到前 述吸收塔之貧供給路，且於前述貧供給路與前述加熱泵之 間存在有以前述貧吸收液與膨張並且溫度降低之前述熱媒 體進行熱交換之第7熱交換器。 此種情況下，由於貧供給路與加熱泵之間存在有前述 第7熱交換器，因此可藉以貧供給路之貧吸收液與加熱泵之 熱媒體進行熱交換，冷卻貧吸收液並加熱熱媒體。 藉此，可冷卻供給到吸收塔之貧吸收液，並可促進在 吸收塔之貧吸收液之二氧化碳氣體的吸收。 又，於前述再沸系統與前述加熱泵之間亦可存在有以 前述吸收液與被壓縮而溫度上昇之前述熱媒體進行熱交換 之第8熱交換器。 此種情況下，由於再彿系統與加熱菜之間存在有前述 201208758 第8熱交換器，因此可藉以再沸系統之吸收液與加熱泵之熱 媒體進行熱交換，使吸收液接收熱媒體之熱而加熱吸收液。 藉此，可更為抑制在再沸系統之來自外部之入熱量， 並可圖謀更進一步之省能化。 又’亦可具有用以由前述吸收塔將前述濃吸收液供給 到前述再生塔之濃供給路，且於前述濃供給路與前述加熱 泵之間存在有以前述濃吸收液與被壓縮而溫度上昇之前述 熱媒體進行熱交換之第9熱交換器。 此種情況下，由於濃供給路與加熱果之間存在有前述 第9熱交換器’因此可藉以濃供給路之濃吸收液與加以之 熱媒體進行熱交換，使供給到再生塔之濃吸㈣接收熱媒 體之熱而可加熱濃吸收液。 ' 如此，由於可先預熱供給到再生塔之濃吸收液，因此 可抑制在再生塔濃吸收液接收所需要之熱量。 因此，可更為抑制在再沸系統之來自外部之入熱量， 可圖謀更進一步之省能化。 再者，若該二氧化碳氣體回收裝置具有由再生塔將貧 吸收液供給収收塔之貧供給路，且於貧供給路與濃供认 路，間存在有以貧°魏液與濃吸收液進行熱交換之氨熱 、器則在氨熱父換器之加熱量加上在第13熱交換器之力 熱量的結果’可增加濃吸收液之預熱量，並藉由再滞系^ 而更為抑制應供與吸收液之熱量。 因此’可更為抑制在再彿系統之來自外部的入熱量， 並可圖謀更進一步之省能化。 10 201208758 又，前述混合氣體冷卻系統亦可具有壓縮前述混合氣 體使溫度上昇作為昇溫混合氣體之混合氣體壓縮機，且亦 可於前述再沸系統與前述混合氣體冷卻系統之間存在有以 前述吸收液與前述昇溫混合氣體進行熱交換之第ίο熱交換 器。 此種情況下，由於於混合氣體冷卻系統具有混合氣體 壓縮機，因此可藉增加些微之外部動力，而不需要由外部 進行加熱即可得到昇溫混合氣體。 進而，由於再沸系統與混合氣體冷卻系統之間存在有 前述第10熱交換器，因此藉再沸系統之吸收液、與混合氣 體冷卻系統之昇溫混合氣體進行熱交換，可加熱吸收液並 且冷卻昇溫混合氣體。 藉此，可確實地抑制在再沸系統之來自外部之入熱 量，有效地圖謀省能化。 又，亦可更具有用以自前述吸收塔將前述濃吸收液供 給至前述再生塔之濃供給路，且亦可於前述混合氣體冷卻 系統與前述濃供給路之間存在有以通過前述第10熱交換器 後之前述昇溫混合氣體與前述濃吸收液進行熱交換之第11 熱交換器。 此種情況下，由於混合氣體冷卻系統與濃供給路之間 存在有前述第11熱交換器，因此可藉以混合氣體冷卻系統 之昇溫混合氣體與濃供給路之濃吸收液進行熱交換，加熱 供給到再生塔之濃吸收液，並冷卻昇溫混合氣體。 如此，藉由流出再生塔之混合氣體所持有之熱量，可 11 201208758 先將供給到再生塔之濃吸收液預熱，因此可抑制在再生塔 接收濃吸收液所需要之熱量。 因此，可更抑制在再沸系統之來自外部之入熱量，圖 謀進一步之省能化。 又，由於混合氣體冷卻系統之昇溫混合氣體在通過第 10熱交換器後通過第11熱交換器，因此，例如在第10熱交 換器回收昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣分之潛 熱後，可在第11熱交換器回收由未冷凝之前述溶質及溶劑 之蒸氣分及二氧化碳氣體構成之殘餘之昇溫混合氣體之顯 熱及殘留之潛熱。 又，亦可具有由前述吸收塔將前述濃吸收液供給到前 述再生塔之濃供給路，前述混合氣體冷卻系統亦可具有將 前述混合氣體壓縮使溫度上昇並作為昇溫混合氣體之混合 氣體壓縮機，且於前述混合氣體冷卻系統與前述濃供給路 之間存在有以前述昇溫混合氣體與前述濃吸收液進行熱交 換之第12熱交換器。 此種情況下，由於混合氣體冷卻系統具有混合氣體壓 縮機，因此可藉施加些許的外部動力，而不需要由外部進 行加熱，即可得到昇溫混合氣體，進而，由於混合氣體冷 卻系統與濃供給路之間存在有前述第12熱交換器，因此藉 將混合氣體冷卻系統之昇溫混合氣體、與濃供給路之濃吸 收液進行熱交換，可加熱供給到再生塔之濃吸收液，並冷 卻昇溫混合氣體。 如此，藉由流出再生塔之混合氣體所持有之熱量，可 12 201208758 先將供給到再生塔之濃吸收液進行預熱，因此可抑制在再 生塔濃吸收液接收之所需要之熱量。 因此，可確實地抑制在再沸系統之來自外部之入熱 量，有效地圖謀省能化。 又，於前述混合氣體冷卻系統與前述濃供給路之間， 亦可存在有以通過前述第12熱交換器後之前述昇溫混合氣 體與前述濃吸收液進行熱交換之第13熱交換器。 此種情況下，由於混合氣體冷卻系統與濃供給路之間 存在有前述第12熱交換器及前述第13熱交換器，因此藉由 流出再生塔之混合氣體所具有之熱量，可有效地將供給到 再生塔之濃吸收液預熱，可更為抑制在再生塔接收濃吸收 - 液所必須之熱量。 . 因此，可更為抑制來自在再沸系統之外部之入熱量， 可圖謀更進一步之省能化。 又，由於混合氣體冷卻系統之昇溫混合氣體在通過第 12熱交換器後，通過第13熱交換器，因此，例如在第12熱 交換器回收昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣分之 潛熱後，在第13熱交換器回收由未冷凝之前述溶質及溶劑 之蒸氣分及二氧化碳氣體所形成之殘餘之昇溫混合氣體之 顯熱及殘留之潛熱。 發明效果 根據本發明之二氧化碳氣體回收裝置，可抑制來自外 部之入熱量而圖謀省能化。 圖式簡單說明 13 201208758 第1圖係本發明之第1實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第2圖係本發明之第2實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第3圖係本發明之第3實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第4圖係本發明之第4實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第5圖係本發明之第5實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第6圖係本發明之第6實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第7圖係本發明之第7實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第8圖係習知之二氧化碳氣體回收裝置之概略圖。 C實施方式3 較佳實施例之詳細說明 (第1實施形態） 以下，參照圖式，說明本發明之第1實施形態之二氧化 碳氣體回收裝置。 該二氧化碳氣體回收裝置係利用co2化學吸收分離法 由含有二氧化碳氣體之二氧化碳含有氣體將二氧化碳氣體 吸收分離以進行回收，並生成已由二氧化碳含有氣體分離 二氧化破氣體之脫$炭酸氣體。 14 201208758 該c〇2化學吸收分離法係使用可吸收二氧化碳氣體之 吸收液。該吸收液可採用例如以單乙醇胺(MEA)或二乙醇 胺(DEA)等作為溶質’並且採用水作為溶劑之氨吸收液等。 再者本實施形態中，係如以下所示，藉由所謂之自熱 再生來圖謀二氧化礙氣體回收裝置之省能化。 如第1圖所示，二氧化碳氣體回收裝置丨具有：吸收塔 2、再生塔3、濃供給路4、貧供給路5、及加熱泵6。 吸收塔2係使二氧化碳含有氣體與可吸收二氧化碳氣 體之貧吸收液接觸，使貧吸收液吸收二氧化碳含有氣體中 之二氧化碳氣體以生成濃吸收液。 再生塔3係將由吸收塔2供給之濃吸收液加熱後，使二 氧化碳氣體由濃吸收液分離，藉此再生貧吸收液。 濃供给路4由吸收塔2將濃吸收液供給到再生塔3。 貧供給路5係由再生塔3將貧吸收液供給到吸收塔2。 加熱泵6係使貧吸收液在吸收塔2吸收二氧化碳氣體時 之發熱反應所產生之熱經由熱媒體而移動，並利用作為在 再生塔3由濃吸收液分離二氧化碳氣體時之吸熱反應之熱 源。 吸收塔2之塔底部2a設有用以導入二氧化碳含有氣體 之導入路2d。 又，吸收塔2之塔頂部2b内配設有向下方將貧吸收液供 給至塔内之第1喷嘴7。 而且’在吸收塔2中之塔頂部2b與塔底部2a之間之塔中 間部2c内，配设有在表面使貧吸收液與二氧化碳含有氣體 15 201208758 接觸之吸收塔填充物8。 又吸收塔2設有：導出路9，係由吸收塔2之塔頂部2b導 出脫碳酸氣體者；及脫碳酸氣體洗淨系統10，係將貯留於 吸收塔2之塔頂部2b之洗淨水（洗淨液）由吸收塔2導出進行 冷卻後，由吸收塔2之塔頂部2b再導入者。 脫碳酸氣體洗淨系統10具有：配設於前述第1噴嘴7較 上方並且貯留有洗淨水之盛液盤11 ;配設於盛液盤11較上 方並且朝下方供給洗淨水之第2喷嘴12 ;及連接盛液盤11與 第2喷嘴12之配管13。 配管13設有：由盛液盤11通過配管13而將洗淨水移送 到第2喷嘴12之洗淨水循環泵13a ;及在該洗淨水循環泵na 之下游中冷卻洗淨水之水冷式洗淨水冷卻器15。 再者洗淨水宜與吸收液之溶質相同（例如水）。 在此，所謂吸收液意指貧吸收液、濃吸收液、或貧吸 收液與濃吸收液之混合液。 濃供給路4連接了吸收塔2之塔底部2a、與配設在再生 塔3之塔頂部3b内並且朝下方供給濃吸收液之第3喷嘴16。 濃供給路4設有吸收塔底泵17，該吸收塔底泵17係由吸 收塔2之塔底部2a通過濃供給路4朝第3喷嘴16移送濃吸收 液。 在再生塔3中之塔頂部3b與塔底部3a之間之塔中間部 3c内，配設有再生塔填充物18。 從該再生塔填充物18之表面流下之吸收液與在再生塔 3内上昇之吸收液之溶質及溶劑（例如水)之蒸氣分、或該蒸 16 201208758 氣分與二氡化碳氣體之混合氣體進行氣液接觸。 又再生塔3設有：再沸系統19,係由再生塔3導出吸收 液後進行加熱，並再導入至再生塔3 ;及混合氣體冷卻系統 20 ’係由再生塔3導出合氣體後進行冷卻，使前述溶質及 溶劑之蒸氣分冷凝後，將冷凝液再導入至再生塔3，並且排 出未冷凝之二氧化碳氣體。 再沸系統19將吸收液加熱後，由再生塔3之塔底部3&再 導入。 此時，業經加熱之吸收液之一部份會驟汽化，吸收液 之溶質及溶劑各自之一部份成為蒸氣。該再沸系統19具 有：配設於再生塔3之塔底部3a内並且貯留有吸收液之盛液 盤21 ;及連接盛液盤21與在塔底部3a位於盛液盤21較下方 之蒸氣發生部分22之配管23。 配管23設有再沸泵24與再沸本體25。 再沸泵24由盛液盤21通過配管23將吸收液移送到前述 蒸氣發生部分22。 再沸本體25在該再沸泉24之下游中，將由外部供給之 熱作為熱源並用以加熱吸收液。 圖示之例中，再沸本體25係由在再沸系統19與由外部 供給之高溫流體（例如飽和蒸氣）流通之再沸配管26之間進 行熱交換之熱交換器所構成。 再沸配管26於再沸本體25較下游設有蒸汽阱27。 混合氣體冷卻系統20具有：第4喷嘴28，係配設於前迷 第3喷嘴Ιό較上方，並且朝下方供給業經冷凝之前述溶質及
S 17 201208758 溶劑之蒸氣分之冷凝液；及配管29，係連接再生塔3之塔頂 與第4喷嘴28。 配管29在再生塔3之塔頂到第4噴嘴28之間依序設有： 混合氣體壓縮器3 0、減麼、膨服閥31、氣液分離器3 2、及 冷凝液循環泵29a。混合氣體壓縮器3〇藉將混合氣體壓縮， 使溫度上昇而作為昇溫混合氣體。減壓、膨脹閥31係藉使 昇溫混合氣體膨脹而使溫度降低。氣液分離器3 2將冷凝液 與一氧化碳氣體分離。冷凝液循環泵29a係將冷凝液由氣液 分離器32通過配管29移送到第4噴嘴28。 氣液分離器32設有排出路33，係將藉由該氣液分離器 32而由混合氣體分離之二氧化碳氣體排出。 而且，本實施形態中，再沸系統19與混合氣體冷卻系 統20之間，存在有利用吸收液與昇溫混合氣體進行熱交換 之冷凝熱交換器（第10熱交換器）34。 圖示例中，藉由再沸本體25進行加熱之前之吸收液會 通過冷凝熱交換器34。該冷凝熱交換器34在再沸系統19之 配管23中，係設置介於再沸泵24與再沸本體25之間，並且 在混合氣體冷卻系統20之配管29中係設置介於混合氣體壓 縮器30與減壓、膨脹閥31之間。 貧供給路5連接再生塔3之塔底部3a與吸收塔2内之前 述第1噴嘴7，且在該貧供給路5設有再生塔底泵35，再生塔 底泵35係由再生塔3之塔底部3a通過貧供給路5而將貧吸收 液移送到第1噴嘴7。 又，在貧供給路5與濃供給路4之間，存在有利用貧吸 201208758 收液與濃吸收液進行熱交換之氨熱交換器36。 加熱泵6具有：裝設介於吸收塔2内之前述吸收塔填充 之吸收塔㈣熱交鮮（第1熱交換卯7:裝設介於再生 二内之刚述再生塔填充物18之再生塔内部熱交換器（第2 熱又換器)38、及連接吸收塔内部熱交換器37與再生塔内部 熱交換器38之一對配管39、40。 吸收塔内部熱交換器37係裝設成可縱斷吸收塔填充物 8，並且利用膨脹後溫度降低之熱媒體與吸收塔2内之吸收 液進行熱交換。 又，再生塔内部熱交換器38係介裝成縱斷再生塔填充 物18並且利用壓縮後溫度上昇之熱媒體與再生塔3内之吸 收液進行熱交換。 一對配管39、40中，其中一方之配管％連接再生塔内 部熱交換器38之上部與吸收塔内部熱交換器37之下部。該 配管39設有藉使熱媒體膨脹以使溫度降低之熱媒膨服間 41。又’另-配官40連接吸收塔内部熱交換器”之上部與 再生塔内部肢換1138之下部。該配f概㈣壓縮熱媒 體使溫度上昇之熱媒壓縮器42。 熱媒體宜為例如’可將在吸收塔2之發減應產生之敎 在吸收塔⑽熱交換器37内蒸發，藉此回㈣為基發潛 熱，並且藉在再生勒部缺㈣柳核，產生冷凝熱， 並且將該冷凝熱作為在再生塔3之吸熱反應之熱源的流 體。如此之流體可舉例如戊燒或水等。 其-人，5兑明以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置丄之作 19 201208758 用。 首先，就吸收液之流動，以吸收塔2為起點進行說明。 首先在吸收塔2中’供給到塔底部2a之二氧化碳含有氣 體在内部上昇，並且由塔頂部2b内之第1噴嘴7所供給之貧 吸收液在内部下降。該過程中，二氧化碳含有氣體與貧吸 收液接觸，二氧化碳含有氣體中之二氧化碳氣體被貧吸收 液吸收而產生發熱反應。 在此，本實施形態中，在吸收塔2之塔中間部2C内配設 有吸收塔填充物8。該吸收塔填充物8係例如具有多數狹小 間隙之翼片構成，並構成為每容積之翼片表面積大，又， 其間隙係規則地變化流路之角度，可意圖地擾亂流動。在 吸收塔填充物8之表面，吸收液在翼片上濕壁而流下並與 在及收塔2内上什之二氧化破含有氣體進行氣液接觸。又吸 收塔填充物8係構成為，濕壁之間隙狹小且以一定間距變化 進行角度，藉此擾亂氣液之流動，可使氣液接觸效率化。 因此，在吸收塔填充物8之表面，上昇之二氧化碳含有氣體 與下降之吸收液容易接觸，促進吸收液進行之二氧化碳氣 體之吸收。 藉此，生成濃吸收液及脫碳酸氣體。其中，脫碳酸氣 體朝吸收塔2之塔頂部2b上昇，並且通過導出路9而導出到 外部。 再者本實施形態中，於吸收塔2設有前述脫碳酸氣體洗 淨系統10，因此可藉由在水冷式洗淨水冷卻器15冷卻並再 導入之洗淨水，冷卻吸收塔2之塔頂部21)内。因此，例如， 20 201208758 即使吸收液中之溶質飛散或蒸發後伴隨脫碳酸氣體而上 昇，亦可在到達導出路9之前，溶質供給到脫碳酸氣體洗淨 系統10。藉此’可抑制吸收液中之溶質由吸收塔2之塔頂邹 2b通過導出路9而流出到外部。 另一方面，與脫碳酸氣體同時生成之濃吸收液在b及收 塔2内下降後貯留於塔底部2&後，通過濃供給路4而供給到 再生塔3之塔頂部3b内之第3噴嘴16。在此，本實施形態中， 貧供給路5與濃供給路之間存在有絲交換_，濃吸收液 藉與貧供給路5之貧吸收液進行熱交換，可一面冷卻貧吸收 液一面進行加熱。 在再生塔3内，由第3噴嘴16供給之濃吸收液在内部下 降並且藉由再沸系統19加熱之吸收液由塔底部％再導 入。此時，業經加熱之吸收液之一部份在蒸氣發生部分 進行m、吸收液之溶質及溶劑各自之__部份成為蒸 氣又，業红再生之二氧化碳成為氣體，在再生塔3内部上 汁。在該程中，濃吸收液與前述溶質及溶劑之蒸氣分接 觸’以刚述溶質及溶劑之蒸氣分之冷凝熱作為熱源，產生 脫離再生之吸熱反應’由濃吸收液分離二氧化碳氣體。 在此，本實施形態中，於再生塔3之塔中間部3c内配設 有再生塔填充物！8。該再生塔填充彳㈣係由例如具有多數 之狹小間隙之翼片構成’每容積之翼片表面積大，又，其 門隙構成為流路之角度呈規則變化，而可意圖地擾亂流 動亡再生^填充物18之表面中，吸收液在翼片上構成濕壁 而机下i與在再生塔3内上昇之前述溶質及溶劑之蒸氣分 21 201208758 接觸，藉由表面積之大小或流動之擾亂而有效率地進行氣 液接觸，促進二氧化碳之分離、擴散。 藉此，濃吸收液分離成貧吸收液與二氧化碳氣體。該 等當中，二氧化碳氣體業已與前述溶質及溶劑之蒸氣分混 合並且成為混合氣體，在再生塔3内上昇。 該混合氣自再生塔3之塔頂導入至混合氣體冷卻系統 20之配管29後，在通過該配管29之過程中，首先藉由混合 氣體壓縮器30而壓縮，且溫度上昇後成為昇溫混合氣體。 然後’昇溫混合氣體在冷凝熱交換器34與再沸系統19之吸 收液進行熱交換，藉此可加熱吸收液並冷卻。進而其後， 昇溫混合氣體藉由減壓、膨脹閥31而膨脹且降低溫度。 藉由以上，昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣 分冷凝後成為冷凝液，該冷凝液與以二氧化碳氣體為主體 之未冷凝之二氧化碳主體氣體（昇溫混合氣體）藉由氣液分 離器32而分離。接著，冷凝液由第4噴嘴28導入到再生塔3， 並且未冷凝之二氧化碳主體氣體通過排出路33而排出到外 部。 一方、在再生塔3内下降之吸收液貯留於塔底部3&後， 作為業經分離再生之貧吸收液而由再生塔3a導出並通過 貧供給路5而供給到吸收塔2之塔頂部％内之前述第丨喷嘴 7。此時，貧吸收液在前述氨熱交換器％與濃供、給路仪滚 吸收液進行熱錢，II此將•錄韻並^^冷卻。藉 此，由再生塔3看時，貧吸收液可將帶出到外部之熱作為由 外部供給之濃吸收液之預熱進行熱回收。 22 201208758 其次’關於在加熱泵6之熱媒體之流動，則以熱媒膨脹 閥41為起點作說明。 在熱媒膨脹閥41溫度降低之熱媒體通過前述其中一方 之配管39後，由吸收塔内部熱交換器37之下部朝上部移 動，與吸收液進行熱交換，藉此冷卻吸收液，並且吸收液 接收化學吸收二氧化碳時發生之發熱反應之熱，蒸發而氣 化。然後，熱媒體通過前述另一配管4〇而朝再生塔内部熱 交換器38之下部。此時，熱媒體被熱媒壓縮器42壓縮，並 且溫度上昇。 接著，熱媒體由再生塔内部熱交換器38之下部朝上部 移動，並且與吸收液進行熱交換，藉此加熱吸收液並將其 熱作為吸熱反應之熱源使之消乾，以進行冷卻、冷凝。然 後，熱媒體通過前述其中一方之配管39而朝吸收塔内部熱 父換器37之下部移動。此時，熱媒體藉熱媒膨脹閥41而壓 力降低，再次降低溫度，成為氣液混合流體。 如以上所說明’根據本實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置1，由於具有前述加熱泵6，因此在吸收塔丨之發熱反應 所產生之熱可利用作為在再生塔3之吸熱反應的熱源。 在刖述發熱反應產生之熱等於吸熱反應之熱，因此可 以在内部之授受消除反應熱。 以往，由於為了吸熱反應而由外部加熱，另一方面， 反應發熱廢熱為冷卻水，但可將如此已廢熱之反應發熱作 為再生所需要之吸熱反應的熱源。 5 23 201208758 結果’可抑制來自外部之入熱量而圖謀省能化。 又，加熱泵6具有前述吸收塔内部熱交換器37，因此熱 媒体可少損失且高效率地吸收在吸收塔2之發熱反應所產 生之熱。 進而’由於加熱泵6具有前述再生塔内部熱交換器％ , 因此藉由熱媒體移動在發熱反應產生之熱可少損失且高 效率地利用作為在再生塔3之吸熱反應之熱源。 藉由上述，除了進行外部加熱’另一方面不會有廢熱 為冷卻水之能源的消耗，可將吸收液在吸收塔2以化學吸取 二氧化碳之發熱反應所產生之熱，有效地利用作為在再生 塔3由吸收液分離再生二氧化碳之吸熱反應的熱源， 進一步之省能化〇 θ ' 可 又，混合氣體冷卻系統20具有混合氣體壓縮器3〇。因 此，藉增加些許的外部動力，可不由外部加熱就得到昇π 混合氣體。進而，再沸系統19與混合氣體冷卻系統之門 存在有前述冷凝熱交換器34。因此，藉再沸系統19 液與混合氣體冷卻系統20之昇溫混合氣體進行熱交換 將吸收液加熱並冷卻昇溫混合氣體。 可先預 如此，藉流出再生塔3之混合氣體所帶之熱量， 熱供給到再生塔3之濃吸收液。其結果，可確實地扣 沸系統19來自外部之入熱量，有效地圖謀省能化/制在再 之2項 在此，當以上之效果一般化時，可記述以下所八 (1)反應熱之自己熱再生效果 24 201208758 等。在財塔2之反紐熱量與在再生塔3之反應吸熱量相 :6此以往由外部藉由加熱而給予之反應熱可以加熱 π斤辑要之些微動力在流程内部之熱之授受供應，而不需 /、卜。P之熱的授受。其結果、在再生塔3之再彿系統19所 增加之外部熱量比習知少。 (2)塔操作所需要之潛熱之自己熱再生 /由再生塔3之塔頂部扑流出之混合氣體之熱4，與在再 ^系”’充19由外部進行加熱以使吸收液之溶質及溶劑蒸發所 消耗之熱量扣除吸收液再生所需要之反應吸熱量者相等。 因此，若可以壓縮混合氣體之些微的動力，得到昇溫混合 氣體’使帛冷凝熱交換H34將前雜合氣體之熱給與再沸 系統19，則應在再沸系統19由外部增加之熱量可減少。進 而’更嚴謹來說’應增加之熱量為在氦熱交換器36之回收 洩漏熱量（由氨熱交換器36流出之貧吸收液之顯熱量與流 入到氨熱交換器36之濃吸收液之顯熱熱量之差異）與環繞 再生塔3之散熱量之和相抵的熱量。 (第2實施形態） 其次’說明本發明之第2實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置》 再者，該第2實施形態中，與第1實施形態中之構成要 素相同之部分則職與相同標號，並省略其說明，僅就不同 點說明。 第2圖所示，本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置100 中，混合氣體冷卻系統20之減壓、膨脹閥31係設置於前述 25 201208758 排出路33，並且在混合氣體冷卻系統2〇之配管29中之氣液 分離器32與第4喷嘴28之間，設有液位控制閥1〇1以取代冷 凝液循環泵29a。 又，加熱泵6不具有前述吸收塔内部熱交換器37。而且 本實施形態中，於導出路9與加熱泵6之間，存在有用以將 脫碳酸氣體與膨脹後溫度降低之熱媒體進行熱交換之脫碳 酸氣體冷卻器（第3熱交換器）1〇2。又，脫碳酸氣體洗淨系統 1〇與加熱泵6之間，存在有以洗淨水與膨脹後溫度降低之熱 媒體進行熱交換之洗淨水冷卻器（第4熱交換器）1〇3。進而， 在濃供給路4與加熱泵6之間，存在有以濃吸收液與膨脹後 溫度降低之熱媒體進行熱交換之濃氨熱交換器換器（第6熱 交換器）104。 該等脫碳酸氣體冷卻器102、洗淨水冷卻器1〇3及濃氨 熱交換器104係介於加熱泵6中供藉熱媒膨脹閥41膨脹後溫 度降低之熱媒體通過且熱媒體接收熱之熱回收側。 圖示例中’加熱泵6具有：複數之配管1〇5、ι〇6、1〇7、 108與連接各配官1〇5 ' 1〇6、1〇7、1〇8之熱媒分配器1⑽及 熱媒集合器110。複數之配管105、106、107、108係由以下 所構成：連接再生塔内部熱交換器38之上部與熱媒分配器 109之第lg己管1〇5，連接熱媒分配器與熱媒集合器⑽之 2個分歧配管1〇6、1〇7;及連接熱媒集合器11〇與再生塔内 部熱交換器38之下部之第2配管1〇8。 2個刀歧配管1〇6、1〇7中，於其中一方之分歧配管I%， 由熱媒刀配器109朝熱媒集合器丨丨〇依序設有脫碳酸氣體冷 26 201208758 卻器102及洗淨水冷卻器1〇3，並且於另一分歧配管1〇7，設 有濃氨熱交換器104。又，第1配管1〇5設有前述熱媒膨脹閥 41，並且於第2配管1〇8設有前述熱媒壓縮器42。 再者’圖示例中，在設置於吸收塔2之前述脫碳酸氣體 洗淨系統10中’其配管13中之洗淨水循環泵13a與第2喷嘴 12之間有洗淨水冷卻器1〇3設置於其中’並且不具有前述水 冷式洗淨水冷卻器15。 又’於濃供給路4，在吸收塔底泵17較下游且在氨熱交換 器36較上游’有濃氨熱交換器104設置於其中。 其次’就以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置100之作 用加以說明。在此’關於加熱泵6之熱媒體之流動則以熱媒 . 膨脹閥41為起點加以說明。 . 藉由熱媒膨脹閥41降低溫度之熱媒體在通過第丨配管 105後，通過在熱媒分配器109所分歧之2個分歧配管1〇6、 107。 其中’通過前述其中—方之分歧配管106之熱媒體在脫 碳酸氣體冷卻器102中，係藉與導出路9之脫碳酸氣體進行 熱交換，接收由吸收塔2導出之脫碳酸氣體之熱後被加熱。 然後’熱媒體在洗淨水冷卻㈣3巾，藉由與脫碳酸氣體洗 淨系統10之洗淨水進行熱交換，可冷卻洗淨水並進而被加 熱。 又，通過前述另一方之分歧配管107之熱媒體在濃氨熱 交換益104中’接收由吸收塔2流出之濃吸收液之熱後被加 熱0 27 201208758 接著’通過兩分歧配管106、107之熱媒體在熱媒集合 器110匯流。在熱媒集合器11〇匯流之熱媒體通過第2配管 108而朝再生塔内部熱交換器38之下部移動。此時，熱媒體 藉由熱媒壓縮器42而溫度上昇。接著，熱媒體由再生塔内 部熱交換器38之下部向上部移動，並與吸收液熱交換，藉 此加熱吸收液並使其熱消耗為吸熱反應之熱源，且經冷卻 後’通過第1配管105而向熱媒分配器1〇9移動。此時’熱媒 體藉由熱媒膨脹閥41而再次溫度降低。 如以上說明’根據本實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置100 ’在導出路9與加熱泵6之間，存在有前述脫破酸氣體 冷卻器102。因此’導出路9之脫碳酸氣體與加熱泵6之熱媒 體進行熱交換’藉此可將由吸收塔2導出之脫碳酸氣體之熱 被熱媒體接收而加熱熱媒體。 藉此’可抑制因吸收塔2之發熱反應而產生且被脫碳酸氣 體傳送之熱漏出到外部，並可圖謀更進一步之省能化。 又，在脫碳酸氣體洗淨系統10與加熱泵6之間，由於存 在有刖述洗淨水冷卻器103，因此藉以脫碳酸氣體洗淨系統 川之洗淨水與加熱泵6之熱媒體進行熱交換，可冷卻洗淨水 並加熱熱媒體。 藉此，可抑制因吸收塔2之發熱反應產生而由脫碳酸氣體 傳送到洗淨水之熱漏出到外部，並可圖謀更進一步之省能 化。 又，濃供給路4與加熱泵6之間，存在有前述濃氨熱交 換器104。因& ’藉以濃供給路4之濃吸收液與加熱泉6之熱 28 201208758 媒體熱父換，因吸收塔2之發熱反應而產生且傳送到濃吸收 液之/農吸收液之熱被熱媒體接收而可加熱熱媒體。 又，本實施形態中，濃氨熱交換器1〇4在濃供給路4中 係设置介於氨熱父換器3 6較上游，因此通過氨熱交換器％ 之濃吸收液可先在前述濃氨熱交換器104冷卻。藉此，可在 氨熱交換器36中，可增加濃供給路4之濃吸收液與貧供給路 5之貧吸收液之熱交換量，有效地冷卻貧供給路5之貧吸收 液，並且增加由再生塔看的熱回收量。因此，例如，貧供 給路5中於氨熱交換器36較下游，設有用以冷卻貧吸收液之 未圖示的貧氨冷卻器，即使係供給到吸收塔2之貧吸收液在 供給到吸收塔2前預先冷卻之情況下，亦可降低因該冷卻導 ' 致往外部之熱損失。 - 又’本實施形態中，藉脫碳酸氣體冷卻器102、洗淨水 冷卻器103、及濃氨熱交換器1〇4，熱媒體接收由吸收塔2内 導出到外部之脫碳酸氣體及吸收液之熱。因此，可在未設 置前述吸收塔内部熱交換器37之下，藉熱媒體接收在吸收 塔2之發熱反應所產生之熱。藉此，可圖謀例如二氧化碳氣 體回收裝置100之簡潔化。 再者本實施形態中，加熱泵6係不具有吸收塔内部熱交 換器37，但亦可具備。 (弟3實施形態） 其次，說明本發明之第3實施形態之二氧化碳氣體回收 裴置。 再者，該第3實施形態中，與第2實施形態中之構成要 29 201208758 素相同之部分則賦予相同標號，並省略其說明，僅就不同 之處作說明。又第3圖中，為了圖式之易見度，與第2實施 形態中之構成要素相同之部分則—部份省略圖示。 如第3圖所示，本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置 200中，吸收塔填充物8在吸收塔2之塔甲間部2C内上下分割 為二來配設，並且在吸收塔2設有中間冷卻器系統2〇1，係 由吸收塔2之塔中間部2c導出吸收液且加以冷卻後，由塔中 間部2c再導入。 中間冷卻器系統201具有：配設於業經分割之吸收塔填 充物8之間且貯留有吸收液之盛液盤2〇2 ;配設於盛液盤2〇2 較下方，並且向下方供給吸收液之第5喷嘴2〇3 ;及連接盛 液盤202與第5喷嘴2〇3之配管204。 ， 配管204設有由盛液盤2〇2朝第5噴嘴203通過配管204 移送吸收液之中間冷卻器泵205。 接著，本實施形態中，在中間冷卻器系統2〇1與加熱泵 6之間，存在有以吸收液與膨脹後溫度降低之熱媒體進行熱 交換之熱媒冷卻式中間冷卻器（第6熱交換器）2〇6。又，貧供 給路5與加熱泵6之間，存在有以貧吸收液與膨脹後溫度降 低之熱媒體進行熱父換之熱媒冷卻式貧氨冷卻器（第7熱交 換器）207。 圖示例中，加熱泵6具有5個分歧配管208，且於各分歧 配管208有前述脫碳酸氣體冷卻器1 〇2、前述洗淨水冷卻器 1〇3、前述濃氨熱交換器1〇4、熱媒冷卻式中間冷卻器2〇6、 及熱媒冷卻式貧氨冷卻器207之任一者設置於其中。 30 201208758 再者，在中間冷卻器系統2〇1中，其配管204之中間冷 卻器泵205與第5喷嘴203之間有熱媒冷卻式中間冷卻器2〇6 設置於其中。 又，在貧供給路5於氨熱交換器36較下游，有熱媒冷卻 式貧氨冷卻器207設置於其中。 其次，說明如以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置2〇〇 之作用。在此，關於加熱泵6之熱媒體之流動，則以熱媒膨 脹閥41為起點到達熱媒集合器11〇來作說明。 藉熱媒知脹閥41溫度降低之熱媒體在通過第2配管 後通過在熱媒分配器109分歧之5個分歧配管208。 其中，通過有熱媒冷卻式中間冷卻器2〇6設置於其中之 刀歧配苢208之熱媒體在熱媒冷卻式中間冷卻器2〇6中藉 與吸收液進行熱交換，冷卻吸收液並且被加熱。 又，通過有熱媒冷卻式貧氨冷卻器2〇7設置於其中之分 歧配管細之熱媒體在熱媒冷卻式貧氨冷卻器2〇/中，冷卻 貧吸收液並且被加熱。 接著，通過各分歧配管之熱媒體在熱媒集合器ιι〇 匯流。 如以上所說明，根據本實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置2〇〇，在貧供給路5與加熱泵6之間，存在有前述熱媒冷 卻式貧氨冷卻器2〇7。因此，藉以貧供給路5之貧吸收液斑 加熱果6之熱媒體進行衫換，可冷卻貧载液並加教 ^ ° ..... 藉此，可將習知廢熱為冷卻水之貧吸收液之熱，回收 31 201208758 作為熱媒體之熱’而不會廢熱。又，可冷卻供給到吸收塔2 之貧吸收液’並且可促進在吸收塔2之吸收液之二氧化碳氣 體的吸收。 進而，由於在吸收塔2設有前述中間冷卻器系統2〇1， 因此可在冷卻塔中間部2c之吸收液後再導入，可更為促進 在吸收塔2之吸收液進行之二氧化碳氣體之吸收。 又，中間冷卻器系統201與加熱泵6之間，存在有前述 熱媒冷卻式中間冷卻器206，因此藉以中間冷卻器系統2〇1 之吸收液、與加熱泵6之熱媒體進行熱交換，可冷卻吸收液 並加熱熱媒體。 藉此，可抑制在吸收塔2之發熱反應所產生而傳送到吸收 液之熱漏出到外部，可圖謀更進一步之省能化。 (第4實施形態） 其次，說明本發明之第4實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置。 再者’該第4實施形態中，關於第1實施形態中之構成要 素相同之部分則賦與相同標號，並省略其說明，僅就不同 點作說明。 如第4圖所示，在本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置 300，在濃供給路4中位於吸收塔底泵17與氨熱交換器36之 間之部分具有：將濃吸收液之流動分歧之濃氨分配器3〇1 ; 供業經分歧之濃吸收液流通之2個濃溶液分歧路302、303 ; 及濃溶液分歧路302、303匯流濃氨集合器304。 2個濃溶液分歧路3〇2、303中，在其中一方之濃溶液分 32 201208758 歧路302與貧供給路5之間，存在有以濃吸收液與貧吸收液 進行熱交換之第1濃氨熱交換器305。第1濃氨熱交換器305 在貧供給路5中’係裴設介於氨熱交換器36較下游。第1濃 氨熱交換器305以前述其中一方之濃溶液分歧路302之濃吸 收液與貧供給路5之貧吸收液進行熱交換。藉此可將供給 到再生塔3並且在再生塔3内產生吸熱反應 之濃吸收液預 熱，並且冷卻供給到吸收塔2並且在吸收塔2内產生發熱反 應之貧吸收液。 又’在设置於再生塔3之前述再沸系統19之配管23中之 再'弗栗24與冷凝熱交換器34之間，設有再彿分配器306，且 自再沸分配器306分歧出連接於再生塔3之塔底部3a之枝配 管 307 〇 而且本實施形態中，在再沸系統19與加熱泵6之間，存 在有以吸從液與被壓縮後溫度上昇之熱媒體進行熱交換之 “、、媒式再/弗加熱器（第8熱交換器）3〇8。又在濃供給路績 加熱泵6之間’存在有以濃吸收液與被壓縮後溫度上昇之熱 媒體進行熱交換之第2濃氨熱交換器（第9熱交換器)3〇9。‘”、 S亥等之熱媒式再沸加熱器308、加熱泵6中供被熱媒壓 缩益42壓缩且溫度上昇之熱媒體通過且熱媒體傳送熱之熱 供給之間，存在有第2濃氨熱交換器3〇9及前述再生塔内部 熱交換器38。 ° ° 圖示例中，加熱泵6具有：複數之配管310、311、312、 313、314 ;連接各配管之熱媒分配器315及熱媒集合器316。 複數之配管31〇、3U、312、313、314係由以下所構成：連 33 201208758 接熱媒分配器315與熱媒集合器316之3個分歧配管310、 311、312 ’連接熱媒集合器316與吸收塔内部熱交換器37之 下部之第1配管313 ;及連接吸收塔内部熱交換器37之上部 與熱媒分配器315之第2配管314。 3個分歧配管31〇、311、312中，在第1分歧配管31〇之 中間部設有前述再生塔内部熱交換器38，並且於第2分歧配 管311存在有熱媒式再沸加熱器3〇8，且於第3分歧配管312 存在有第2濃氨熱交換器3〇9。又，第1配管313設有前述熱 媒膨脹閥41 ’並且第2配管314設有前述熱媒壓縮器42。 再者圖示例中，在再沸系統19中，於枝配管3〇7有熱媒 式再/弗加熱器308裝設於其中’並且在濃供給路4中，在2個 濃溶液分歧路302、303中，在與前述其中一方之濃溶液分 歧路302不同之另一方之濃溶液分歧路3〇3存在有第2濃氨 熱父換器309。第2濃氨熱交換器3〇9設置介於濃供給路4中 氨熱交換器36較上游。 其次’就以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置3〇〇之作 用加以說明。在此，關於加熱泵6之熱媒體之流動，則以熱 媒膨脹閥41為起點加以說明。 藉熱媒膨脹閥41溫度降低之熱媒體在通過第丨配管313 後，由吸收塔内部熱交換器37之下部向上部移動，並且與 吸收液進行熱交換，藉此可冷卻吸收液並接收發熱反應之 熱，然後通過第2配管314而朝熱媒分配器315。此時，熱媒 體藉由熱媒厘縮器42而溫度上昇。而且熱媒體被熱媒分配 器315所分歧’且通過各分歧配管、an、312。 34 201208758 其中’通過第1分歧§&管31〇之熱媒體係由再生塔内部 熱交換器38之下部向上料動，並且與輯液熱交換，藉 此將前述熱作為吸熱反應之熱源而傳送到濃吸收液以加 熱。 又，通過第2分歧配管311之熱媒體在熱媒式再沸加熱 裔3〇8中’與再彿系統！9之。及收液熱交換’藉此將該熱傳送 到吸收液以加熱。 進而，通過第3分歧配管312之熱媒體與濃供給路4之濃 吸收液.進行熱交換’藉此可將該熱傳送到濃吸收液以加熱。 而且，通過各分歧配管31〇、311、312之熱媒體在熱媒 集合器316匯流。在熱媒集合器316匯流之熱媒體通過第^己 管313而向吸收塔内部熱交換器37之下部移動。此時，熱媒 體藉熱媒膨脹閥41而再次溫度降低。 如以上所說明，根據本實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置300，在再沸系統19與加熱泵6之間，存在有前述熱媒 式再沸加熱器308。因此，藉以再沸系統19之吸收液 '與加 熱泵6之熱媒體熱交換，熱媒體之熱可被吸收液接收而加熱 吸收液。 藉此’可更抑制在再沸系統19之來自外部的入熱量， 圖謀更進一步之省能化。 又，在濃供給路4與加熱泵6之間，存在有前述第2濃氨 熱交換器309，因此可藉以濃供給路4之濃吸收液、與加熱 栗6之熱媒體進行熱交換，藉此熱媒體之熱被供給到再生塔 3之滚吸收液接收後可加熱濃吸收液。 § 35 201208758 如此，由於可先將供給到再生塔3之濃吸收液預熱，因此 可抑制在再生塔3接收濃吸收液所需要之熱量。因此，可 更抑制在再沸系統19之來自外部之入熱量，並可圖謀更進 一步之省能化。 又，如本實施形態，若於貧供給路5與濃供給路4之間 存在有前述氨熱交換器36，在氨熱交換器36之加熱量，加 上在如述弟2濃氧熱交換器3 09之加熱量的結果’濃吸收液 之預熱量會增大，並可藉由再沸系統19更為抑制應給予吸 收液之熱量。因此，可更為抑制在再沸系統19之來自外部 之入熱量，並可更為圖謀更進一步之省能化。 (第5實施形態） 其次，說明本發明之第5實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置。 再者，該第5實施形態中，關於第2實施形態中之構成 要素相同之部分則賦與相同標號，並省略其說明，僅就不 同點作說明。 如第5圖所示，在本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置 400中，設置於再生塔3之前述再沸系統丨9之配管23中之再 沸泵24與冷凝熱交換器34之間設有再沸分配器4〇卜又，由 該再沸分配器401分歧出連接到再生塔3之塔底部3a之枝配 管 402。 又’加熱泵6不具有前述再生塔内部熱交換器38。而且 本實施形態中，在再沸系統19與加熱泵6之間，存在有以吸 收液、與被壓縮後溫度上昇之熱媒體進行熱交換之熱媒式 36 201208758 再沸加熱器（第8熱交換器）403。 圖不例中，加熱泵6之複數之配管4〇4、405係由以下所 構成連接熱媒集合器110與熱媒分配器1〇9並且設有前述 熱媒壓縮器42之主配管404 ;及連接熱媒分配器1〇9與熱媒 集合器110之3個分歧配管4〇5。 主配管404設有藉使熱媒體膨脹以降低溫度之熱媒膨 脹渦輪機406。該熱媒膨脹渦輪機4〇6在使熱媒體膨脹時得 到旋轉動力。而且，在主配管4〇4中熱媒壓縮器42與熱媒膨 脹渦輪機406之間，設置有前述熱媒式再沸加熱器4〇3。 又於各为歧配管405存在有有熱媒冷卻式之脫碳酸氣 體冷卻器102、熱媒冷卻式之洗淨水冷卻器1〇3及熱媒冷卻 式之濃氨熱交換器104之任一者。 其次，就以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置4〇〇之作 用加以說明。在此’關於加熱泵6之熱媒體之颇則以熱媒 膨脹渦輪機406為起點加以說明。 藉熱媒膨脹渦輪機406而溫度降低之熱媒體在通過主 配管404後，在熱媒分配器1〇9分歧，並且通過3個分歧配管 405而在各熱父換器中加熱’然後，在熱媒集合器} 匯流。 在熱媒集合器110匯流之熱媒體通過主配管4〇4後，藉熱媒 壓縮器42溫度上昇後’在熱媒式再沸加熱㈣3巾與再沸系 統19之吸*It液進行熱㈣，藉此可將熱媒體之熱傳送到吸 收液以加熱。然後，通過主配管4〇4向熱媒分配器1〇9移動。 此時’熱雜藉熱媒膨脹渦輪機撕而再次溫度降低。 如以上所。兒明，根據本實施形態之二氧化礙氣體回收 5 37 201208758 裝置400， 在再彿系統19與加熱泵6之間存在有 再沸加熱器403。因此， 6之熱媒體進行熱交換， 則述熱媒式 因此，藉以再沸系統β之吸收液與加 熱泵 熱吸收液。 可使熱媒體之熱被吸收液接收而加 藉此可更為抑制來自在再沸系統19之外部的入執 里，並可圖谋更進—步之省能化。 再者’加熱16係作成不具有前述再生塔㈣熱交換器 38，但亦可具有。 、。 (第6實施形態） 其次，說明本發明之第6實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置。 再者，該第6實施形態中，關於與第丨實施形態中之構 成要素相同之部分則賦與相同標號，並省略其說明，僅就 不同處說明。 又’為了圖面的清楚易懂，第6圖中，省略了加熱果6 之圖示。 如第6圖所示，本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置 500中，吸收塔填充物8在吸收塔2之塔中間部2c上下分割為 二而配設，並且於吸收塔2設有中間冷卻器系統501，係由 吸收塔2之塔中間部2c内導出貧吸收液加以冷卻後，由塔中 間部2c再導入。 又，於貧供給路5,用以冷卻貧吸收液之貧氨冷卻器5〇2 設於氨熱交換器36較下游。 又，混合氣體冷卻系統20之配管29未設有前述減壓、 38 201208758 膨脹閥31，在該配管29中，於氣液分離器32與前述第4噴嘴 28之間，設有液位控制閥503以取代冷凝液循環泵29a。 氣液分離器32係用以分離業經冷凝熱交換器34冷凝之前 述溶質及溶劑之蒸氣分之冷凝液、與未冷凝之前述溶質及 溶劑之蒸氣分及二氧化碳氣體所構成之未冷凝之殘留昇溫 混合氣體。該氣液分離器32設有經過後述之其他氣液分離 器505而連接到再生塔3之塔頂部3b之殘氣流通路504， 以取代排出路33。 殘氣流通路504内供被氣液分離器32所分離之未冷凝 之前述殘留之昇溫混合氣體。於殘氣流通路504，後述之第 3濃氨熱交換器（第11熱交換器）514、前述減壓、膨脹閥31、 用以分離前述溶質及溶劑之蒸氣分之冷凝液與未冷凝之二 氧化碳氣體之其他氣液分離器505、及液位控制閥506，係 自氣液分離器32到再生塔3之塔頂部3b依該順序配設。 其他之氣液分離器505設有前述排出路33。 又，濃供給路4中，位於吸收塔底泵17與氨熱交換器36 之間之部分設有：將濃吸收液之流動分歧之濃氨分配器 507 ;供業經分歧之濃吸收液流通之3個濃溶液分歧路508、 509、510 ;及濃溶液分歧路508、509、510匯流之濃氨集合 器 511。 3個濃溶液分歧路508、509、510中之第1濃溶液分歧路 508與貧供給路5之間，存在有以濃吸收液與貧吸收液進行 熱交換之第1濃氨熱交換器512。第1濃氨熱交換器512在貧 供給路5中設置介於氨熱交換器36較下游。 39 201208758 又’ 3個濃溶液分歧路508、509、510中之第2濃溶液分歧 路509與前述再沸配管26之間，存在有以濃吸收液與高溫 流體進行熱交換之第2濃氨熱交換器513。第2濃氨熱交換 器5丨3在再沸配管26中設置介於蒸汽阱27較下游。 而且本實施形態令，在混合氣體冷卻系統20與濃供給 路4之間’存在有以通過冷凝熱交換器34後之昇溫混合氣體 與濃吸收液進行熱交換之第3濃氨熱交換器514。 第3濃氨熱交換器514係設置介於在3個濃溶液分歧路 508、509、510之中之第3濃溶液分歧路510，並且在殘氣 流通路504中係設置介於減壓、膨脹閥31較上游。 其次’就如以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置5〇〇之 作用加以說明。 首先’就在濃供給路4之濃吸收液之流動加以說明。 通過濃供給路4之濃吸收液在到達濃氨分配器5〇7後， 分歧為3個分歧路5〇8、509、510。 其中’通過苐1濃溶液分歧路508之濃吸收液藉在第1濃 氨熱交換器512與貧供給路5之貧吸收液進行熱交換，可冷 卻貧吸收液並被加熱。 又，通過第2濃溶液分歧路509之濃吸收液在第2濃氨熱 交換器513與再沸配管26之高溫流體熱交換，藉此由高溫流 體接收熱而被加熱。 進而，通過第3濃溶液分歧路510之濃吸收液在第3濃氨 熱交換器514，與留通於殘氣流通路5〇4之前述殘餘之昇溫 混合氣體進行熱交換，藉此冷卻前述殘餘之昇溫混合氣體 40 201208758 並被加熱。 接著，通過各濃溶液分歧路508、509、510而被加熱之 濃吸收液在濃氨集合器511匯流後，供給到前述第3喷嘴16。 其次，就在混合氣體冷卻系統20之混合氣體之流動作 說明。 在再生塔3内上昇之混合氣體通過混合氣體冷卻系統 20之配管29，首先被混合氣體壓縮器30壓縮，並且溫度上 昇而成為昇溫混合氣體。然後，在冷凝熱交換器34與再沸 系統19之吸收液進行熱交換，藉此可回收前述溶質及溶劑 之療·氣分所具有之潛熱，前述溶質及溶劑之蒸氣分之至少 一部分會冷凝而成為冷凝液。 其次’藉由氣液分離器32將前述冷凝液、與未冷凝之 則述殘餘之昇溫混合氣體分離，該等當中，冷凝液會通過 配管29而由前述第4噴嘴28供給到再生塔3之塔頂部3b。 另一方面’未冷凝之前述殘餘之昇溫混合氣體通過殘 乳流通路5〇4，在第3濃氨熱交換器Μ與通過第3濃溶液分 歧路510之’農吸收液進行熱交換，藉此可回i氣體之顯熱及 -部分殘留之蒸氣分之潛熱。即，前述溶質及溶劑之蒸氣 分之潛熱回收後’前述殘餘之昇溫混合氣體中之前述溶質 及溶劑之条氣分會冷凝，並且回收前述殘餘之昇溫混合氣 體中之一氧化碳氣體之顯熱。然後，前述殘餘之昇溫混合 氣體藉由錢、膨關31⑽脹，降低溫度，藉此前述殘 餘之昇溫i合氣體巾之前述溶f及溶劑之蒸氣分會全部冷 凝而成為冷凝液。 3 41 201208758 而且，藉由其他之氣液分離器505，前述冷凝液與未冷 凝之二氧化碳氣體會分離。該等當中，冷凝液會通過前述 殘氣流通路504並且供給到再生塔3之塔頂部3b，並且二氧 化碳氣體通過排出路33而被排出。 如以上所說明，根據本實施形態之二氧化碳氣體回收 裝置500，於混合氣體冷卻系統20與濃供給路4之間，存在 於前述第3濃氨熱交換器514。因此，混合氣體冷卻系統20 之前述殘餘之昇溫混合氣體與濃供給路4之濃吸收液進行 熱交換，藉此可加熱供給到再生塔3之濃吸收液，並可冷卻 前述殘餘之昇溫混合氣體。 如此，藉由流出再生塔3之混合氣體所帶之熱量，可先 將供給到再生塔3之濃吸收液預熱，因此可在再生塔3抑制 濃吸收液接收之之必要熱量。因此，可更為抑制在再沸系 統19之來自外部之入熱量，可圖謀更進一步之省能化。 又’混合氣體冷卻系統20之昇溫混合氣體在通過冷凝 熱交換器34後，由於通過第3濃氨熱交換器514，因此昇溫 混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣分之潛熱在冷凝熱交 換器34回收後，未冷凝之前述殘餘之昇溫混合氣體之顯熱 及殘留之潛熱可在第3濃氨熱交換器514回收。 其中’與第1實施形態同様，將以上之效果一般化後記 述時’在本實施形態t，除了前述（1)反應熱之自己熱再生 效果、與(2)塔操作所需要之潛熱之自己熱再生之外，還可 記述以下之1項目。 (3)塔操作所需要之顯熱之自己熱再生 42 201208758 相當於流入再生塔3之濃吸收液所含之二氧化碳之顯 熱量，與前述殘餘之昇溫混合氣體之氣體顯熱相等。因此， 若可以壓縮混合氣體之些許的動力得到昇溫混合氣體，然 後藉第3濃氨熱交換器514，回收其顯熱，則可增加導入再 生塔之濃吸收液之預熱量，且減少在再沸系統19應由外部 加入之熱量。進而更嚴密地說，應加入之熱量係由在氨熱 交換器36之回收洩漏熱量（流出氨熱交換器36之貧吸收液 之顯熱量與流入氨熱交換器36之濃吸收液之顯熱量之差 異），除去濃吸收液所含之二氧化碳之相當顯熱熱量之熱 量、與再生塔3迴繞之散熱量平衡熱量之和。 進而，設定加大氨熱交換器36之傳熱面積，使在氨熱 交換器36之回收洩漏熱量接近於零，且在再沸系統19應由 外部增加之熱量降低到僅相抵環繞再生塔3之散熱量之熱 量。由於散熱可以保溫之程度控制，因此最終在再沸系統 19應由外部增加之熱量可能會在零附近。 再者，本實施形態中，第3濃氨熱交換器514中，係作 成混合氣體冷卻系統20之前述殘餘之昇溫混合氣體、與濃 供給路4之濃吸收液進行熱交換者，但並不受限於此。例 如，亦可在第3濃氨熱交換器514中，二氧化碳氣體與濃吸 收液進行熱交換，進行二氧化碳氣體之顯熱回收。 此種情況下，例如，亦可將混合氣體冷卻系統20構成為， 藉氣液分離器32，昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸 氣分之全部會由二氧化碳氣體分離，在氣液分離器32較上 游，昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣分全部會冷
S 43 201208758 凝。 又，本實施形態中，係作成不具有加熱泵6，但亦可具 有加熱泵6。 7實施形態） 其次，說明本發明之第7實施形態之二氧化碳氣體回收 裴置。 再者，該第7實施形態中，與第1實施形態中之構成要 素相同之部分則賦與相同標號，並省略其說明，僅就不同 點進行說明。 如第7圖所示’本實施形態之二氧化碳氣體回收裝置 600中’在濃供給路4中位於吸收塔底泵17較下游之部分， 具有：使濃吸收液之流動分歧之濃氨分配器6〇1 ;供業經分 歧之濃吸收液流通之2個濃溶液分歧路6〇2、603 ;及濃溶液 分歧路602、603匯流之濃氨集合器6〇4。 2個濃溶液分歧路6〇2、6〇3之中，前述氨熱交換器％係存 在於其中一濃溶液分歧路6〇2與貧供給路5之間氨熱交換 器。 加熱泉6不具有前述再生塔内部熱交換 器38。而且本實 施形態中’以濃吸收液與被壓縮後溫度上昇之熱媒體進行 熱父換之第1濃氨熱交換器（第6熱交換器）6〇5存在於濃供給 路4與加熱泵6之間。 圖不例中’加熱泵6具有連接吸收塔内部熱交換器37之 下。卩與上。卩之加熱泵配管6〇7。該加熱泵配管設有前述 熱媒壓縮器42 ’並且加熱祕管6()7中’在熱媒壓縮器42較 44 201208758 下游設有藉使熱媒體膨服以使溫度降低之熱媒膨脹渦輪機 608。該熱媒膨脹渦輪機608在使熱媒體膨脹時得到旋轉動 力0 而且，第1濃氨熱交換器605在加熱泵配管607中，係哎 置介於熱媒壓縮器42較下游且在熱媒膨騰渦輪機608較上 游’並且在濃供給路4中，係設置介於濃氨集合器6〇4較下 游。 又，混合氣體冷卻系統2〇之減壓、膨脹閥31設於前述 排出路33，並且在混合氣體冷卻系統20之配管29中之氣液 分離器32與第4噴嘴28之間設有液位控制閥6〇9以取代冷凝 液循環系29a。進而圖示例中’未設有冷凝熱交換器34。 而且本實施形態中’混合氣體冷卻系統2〇與濃供給路4 之間’存在有昇溫混合氣體與濃吸收液進行熱交換之第2漢 氨熱交換器（第12熱交換器）61〇。進而，混合氣體冷卻系統 2〇與濃供給路4之間，存在有以通過第2濃氨熱交換器610後 之昇溫混合氣體與濃吸收液進行熱交換之第3濃氨熱交換 器（第13熱交換器）611。 圖示例中，第2濃氨熱交換器610係設置介於混合氣體 冷卻系統2 0之配管2 9中混合氣體壓縮器3 0較下游且在氣液 分離器32較上游，並且設置介於濃供給路4中第1濃氨熱交 換器605較下游。 又’第3濃氨熱交換器611設置介於混合氣體冷卻系統 20之排出路33中減壓、膨脹閥31較上游，並且設置介於濃 供給路4中，2個濃溶液分歧路602、603中與其中一方之濃 § 45 201208758 溶液分歧路602不同之另—分歧路6〇3。 其次’說明如以上所構成之二氧化碳氣體回收裝置600 之作用。 首先’說明在濃供給路4之濃吸收液之流動。 通過濃供給路4之濃吸收液在到達濃氨分配器601後， 分歧為2個濃溶液分歧路6〇2、6〇3。 其中’通過其中一方之濃溶液分歧路602之濃吸收液在 ILH36與貧供給路5之貧吸收液進行熱交換，藉此冷 卻貧吸收液並被加熱。 又’通過另一濃溶液分歧路6〇3之濃吸收液係在第3濃氨 熱父換器611’與混合氣體冷卻系統2〇之排出路％之二氧 化石厌主體氣體進行熱交換，藉此由二氧化碳主體氣體接收 熱而進行加熱。 接著，通過各濃溶液分歧路6〇2、6〇3而加熱之濃吸收 液在濃氨集合器604匯流後，在第丨濃氨熱交換器6〇5與加熱 泵6之熱媒體進行熱交換，藉此由熱媒體接收熱而被加熱。 其後進一步濃吸收液在第2濃氨熱交換器610與混合氣體冷 卻系統20之排出路33之昇溫混合氣體進行熱交換，藉此冷 卻昇溫混合氣體並且被加熱。 如上而加熱之濃吸收液接著供給到前述第3喷嘴16。 其次，說明在混合氣體冷卻系統20之混合氣體的流動。 在再生塔3内上昇之混合氣體會通過混合氣體冷卻系 統20之配管29,首先被混合氣體壓縮器30壓縮，溫度上昇 而成為昇溫合氣體。然後，在第2濃氨熱交換器61 〇與濃 46 201208758 供給路4之濃吸收液進行熱交換，藉此回收前述溶質及溶劑 之洛氣分所具有之潛熱’前述溶f及溶劑之蒸氣分冷凝後 成為冷凝液。 接著，藉氣液分離器32，前述冷凝液與以二氧化碳氣 體為主體之未冷凝二氧化破主體氣體分離，該等當中，冷 凝液通過配管29而由前述第4噴嘴28供給到再生塔3之塔頂 部3b。 另一方面，未冷凝之前述二氧化碳主體氣體通過排出 路33而在第3濃氨熱交換器611與通過其中一方之濃溶液分 歧路602之濃吸收液進行熱錢，藉此在氣體之顯熱及一部 分殘留之蒸氣分之潛熱时後’藉由減壓、膨關31而膨 脹，溫度降低而排出。此時，回收前述溶質及溶劑之蒸氣 分之潛熱，刚述二氧化碳主體氣體中之前述溶質及溶劑之 蒸氣分冷凝，並且回收前述二氧化碳主體氣體中之二氧化 碳氣體之顯熱。 其次，就在加熱泵6之熱媒體之流動，以熱媒膨脹渦輪 機608為起點作說明。 在熱媒膨脹渦輪機608溫度降低之熱媒體在通過加熱 泵配管607後，由吸收塔内部熱交換器37之下部朝上部移 動，並且與吸收液進行熱交換，藉此冷卻吸收液並接收發 熱反應之熱。 接著，熱媒體通過加熱泵配管607而被熱媒壓縮器42壓 縮，並在溫度上昇後，在第1濃氨熱交換器605與濃吸收液 進行熱交換，藉此加熱濃吸收液並被冷卻。然後，熱媒體 £ 47 201208758 通過加熱泵配管607後，朝吸收塔内部熱交換器37之下部移 動。此時，熱媒體藉由熱媒膨脹渦輪機608而再次溫度降低。 如以上所說明，根據本實施形態之二氧化碳氣體回收 装置600,混合氣體冷卻系統20具有混合氣體壓縮器30。因 此’藉增加些許之外部動力，不需要由外部加熱而可得到 昇溫混合氣體。進而’混合氣體冷卻系統20與濃供給路4之 間存在有前述第2濃氨熱交換器610。因此，混合氣體冷卻 系統20之昇溫混合氣體與濃供給路4之濃吸收液進行熱交 換，藉此可藉由流出再生塔3之混合氣體所帶之熱量，將供 給到再生塔3之濃吸收液加熱，並且冷卻昇溫混合氣體。 如此，由於可先預熱供給到再生塔3之濃吸收液，因此 可抑制在再生塔3濃吸收液接收之必要熱量。因此，可抑制 來自在再沸系統19外部之入熱量，可有效地圖謀省能化。 又，混合氣體冷卻系統20與濃供給路4之間存在有前述 第2濃氨熱交換器610及前述第3濃氨熱交換器611。因此， 可有效地先預熱供給到再生塔3之濃吸收液，並且可更為抑 制在再生塔3濃吸收液接收之必要熱量。因此，可更為抑制 來自在再沸系統19之外部之入熱量，並可圖謀更省能化。 又，混合氣體冷卻系統20之昇溫混合氣體通過第2濃气 熱交換器610後，通過第3濃氨熱交換器611。因此，例如， 昇溫混合氣體中之前述溶質及溶劑之蒸氣分之潛熱在第之 濃氨熱交換器610回收後’未冷凝之二氧化碳主體氣體之顯 熱及殘留之潛熱可在第3濃氨熱交換器611回收。 又，濃供給路4與加熱泵6之間存在有前述第1濃氨熱交 48 201208758 換器605，·祕轉4之纽钱與加熱以之熱媒體進 行熱交換，藉此可使熱媒體之熱被供給到再生塔3之冰口 液接收而加熱濃吸收液。 如此，由於可先預熱供給到再生塔3之濃吸收液，因此 可抑制在再生塔3濃吸收液接收之必要熱量。因此，可更為 抑制來自在再沸系統19之外部之入熱量，可圖謀更進一步 之省能化。 / 又，如本實施形態，當貧供給路5與濃供給路4之間存 在有前述氨熱交換器36時，可減少在氨熱交換器％將濃吸 收液加熱之熱量，並可更為抑制由再沸系統19應給予吸收 液之熱量。因此，可更為抑制來自在再沸系統19之外部之 入熱量’並可圖謀更進一步之省能化。 再者本實施形態中，係作成加熱系6不具有前述再生塔 内部熱交換器38，但亦可具備。又，本實施形態中，係作 成不具有冷凝熱交換器34’但亦可具備。進而本實施形態 中’係作成具有第3濃氨熱交換器611者，但亦可不具備。 再者，本發明之技術範圍並不受限於前述實施形態， 可在不脫離本發明之趣旨之範圍内進行各種變更。 例如，前述各實施形態中，在混合氣體冷卻系統20中， 係利用減壓、膨脹閥31降低昇溫混合氣體之溫度，但亦可 採用膨脹渦輪機取而代之。此時，使昇溫混合氣體膨脹時， 可得到旋轉動力。 又，前述第1~第6實施形態中’係作成不具有第7實施 形態所示之第2濃氨熱交換器610，但亦可具備。
S 49 201208758 進而，前述第1〜第6實施型態中，具有冷凝熱交換器 34，第7實施形態中具有第2濃氨熱交換器610，但亦可不具 有該等。 其他，在不脫離本發明之趣旨之範圍内，可適當地將 前述實施形態中之構成要素置換成周知之構成要素，又， 亦可使前述之變形例適當組合。 產業上之利用可能性 根據本發明之二氧化碳氣體回收裝置，可抑制來自外 部之入熱量以圖謀省能化。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之第1實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第2圖係本發明之第2實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第3圖係本發明之第3實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第4圖係本發明之第4實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第5圖係本發明之第5實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第6圖係本發明之第6實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 第7圖係本發明之第7實施形態之二氧化碳氣體回收裝 置之概略圖。 50 201208758 第8圖係習知之二氧化碳氣體回收裝置之概略圖。 【主要元件符號說明】 1, 100, 200,300, 400, 500, 15...水冷式洗淨水冷卻器 600…二氧化碳氣體回收裝置 16...第3噴嘴 2...吸收塔 17...吸收塔底泵 2a...塔底部 18...再生塔填充物 2b...塔頂部 19...再沸系統 2c...塔中間部 20.··混合氣體冷卻系統 2d...導路 21...盛液盤 3...再生塔 22...蒸氣發生部分 3a...塔底部 23...配管 3b...塔頂部 24...再沸泵 3c...塔中間部 25...再沸本體 4...濃供給路 26...再沸配管 5...貧供給路 27...蒸氣阱 6...加熱泵 28...第4喷嘴 7...第1喷嘴 29…配管 8...吸收塔填充物 29a...冷凝液循環泵 9...導出路 30...混合氣體壓縮器(混合氣 10...脫碳酸氣體洗淨系統 體壓縮機） 11...盛液盤 31...減壓、膨脹閥 12...第2喷嘴 32...氣液分離器 13...配管 33...排出路 13a...洗淨水循ί哀果 34...冷凝熱交換器(第10熱交 § 51 201208758 換器） 35…再生塔底泵 36.. .氨熱交換器 37…吸收塔内部熱交(第丨熱交 換器） 38…再生塔内部熱交(第2熱交 換器） 39···配管 40.. .配管 41.. .熱媒膨脹閥 42…熱媒壓縮器 101…液位控制閥 102…脫碳酸氣體冷卻器(第3 熱交換器） 1 〇3…洗淨水冷卻器（第4熱交 換器） 1〇4…濃氨熱交換器（第5熱交 換器） 105, 106, 107, 108...配管 109.. ·熱媒分配器 110…熱媒集合器 201,501…中間冷卻器系統 202.·.盛液盤 203···第5喷嘴 204.··配管 205…中間冷卻菜 206…熱媒冷卻式中間冷卻器 (第6熱交換器） 207…熱媒冷卻式貧氨冷卻器 (第7熱交換器） 208···分歧配管 301. ··濃氨分配器 302, 303…濃容器分歧路 305·..第1濃氨熱交換器 306..·再沸分配器 308, 403…熱媒式再沸加熱器 (第8熱交換器） 309…第2濃氨熱交換器（第9熱 交換器） 310〜314. ·.配管 315…熱媒分配器 316···熱媒集合器 401…再沸分配器 402…枝配管 403…熱媒式再沸加熱器（第！ 熱交換器） 404, 405...配管 406…熱媒膨脹渦輪機 52 201208758 1003.. .再沸系統 1004…混合氣體冷卻系統 1005.. .再沸本體 503…液位調節閥 504.. .殘氣流通路 505.. .氣液分離器 506…液位調節閥 507…濃氨分配器 508〜510…濃氨分歧路 511.. 濃氨集合器 514…第3濃氨熱交換器(第11 熱交換器） 602, 603...濃溶液分歧路 604…濃氨集合器 ^ 605...第1濃氨熱交換器(第9熱 . 交換器） 607.. .加熱泵 608.. .熱媒膨脹渦輪機 609…液位調節閥 610…第2濃氨熱交換器(第12 熱交換器） 611…第3濃氨熱交換器(第13 熱交換器） 1000…二氧化碳氣體回收裝置 1001.. .吸收塔 1002.. .再生塔 w： 53