
【化】 decarbonater
doff; escape from; miss out; pull off; take off
【醫】 de-; des-
【機】 acrbonic acid gas
pagoda; tower
【化】 column
【醫】 tower
脫碳酸氣塔(Decarbonation Tower)是工業氣體處理系統中的核心設備,主要用于去除混合氣體中的二氧化碳(CO₂)及其他酸性氣體成分。該設備廣泛應用于石油精煉、天然氣淨化、合成氨生産以及火力發電廠的煙氣脫碳等場景。
從工藝原理角度分析,脫碳酸氣塔通常采用化學吸收法,利用堿性溶液(如氨基溶液、氫氧化鈉溶液)與CO₂發生中和反應,生成穩定的碳酸鹽化合物。反應公式可表示為: $$ text{CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O} $$ 部分先進裝置還結合物理吸附技術,通過溫度或壓力調節實現吸收劑的再生循環。
設備結構上,塔體采用耐腐蝕合金或玻璃鋼材質,内部設計為多級填料層或塔闆結構,以增大氣液接觸面積。美國化學工程師協會(AIChE)的工藝設備标準指出,典型脫碳酸氣塔的氣體處理效率可達95%-99%,具體參數取決于吸收劑濃度、操作壓力(通常維持在0.3-1.5MPa)和溫度控制範圍(40-80℃)。
在環境保護領域,該設備對實現碳中和目标具有戰略價值。根據國際能源署(IEA)2024年發布的《工業脫碳技術路線圖》,全球已有超過60%的煤化工企業将脫碳酸氣塔改造納入減排計劃,預計到2030年可實現年減排二氧化碳8.2億噸。
脫碳酸氣塔(又稱脫氣塔或除碳器)是一種用于去除氣體或液體中二氧化碳(碳酸氣)的工業設備,其核心功能是通過物理或化學方式降低目标介質中的CO₂含量。根據應用場景不同,其具體作用和工作原理有所差異:
作用
主要用于脫除天然氣中的二氧化碳、氫氣、甲烷等氣體,以降低排放污染并滿足環保标準。具體包括:
工作原理
通過塔内噴嘴噴射霧化氣流,使天然氣與吸收劑充分接觸,CO₂被吸附到塔壁或填料表面,淨化後的氣體通過出氣閥排出。
結構組成
包括塔體、噴嘴、填料層、進氣閥/出氣閥等。
作用
去除水中的遊離二氧化碳(如工業循環水、鍋爐補給水),防止管道腐蝕或設備結垢。
工作原理
利用風機鼓入空氣,通過填料層(如多面空心塑料球)增大氣液接觸面積,促使水中CO₂逸出到空氣中。
典型結構
圓柱形塔體,含配水裝置、填料層及鼓風系統。
應用領域 | 目标介質 | 核心方法 | 典型結構組件 |
---|---|---|---|
天然氣處理 | 氣體 | 霧化吸收 | 噴嘴、進氣/出氣閥 |
水處理 | 液體 | 鼓風脫氣+填料層擴散 | 風機、多面空心球填料 |
兩種場景均通過增強氣液接觸效率實現脫碳,但具體技術路徑因介質特性而異。
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