ساختار فرآیندی گاز کربن دی‌اکسید به روش پس از احتراق، روش‌های مختلفی همچون جذب (فیزیکی و شیمیایی)، جذب سطحی، غشا، فرآیند کرایوژنیک وجود دارد. ولی در بین همه این روش‌ها تولید کربن دی‌اکسید به روش جذب شیمیایی، پرکاربردترین روش بنابر مزایای زیر است:
- بازدهی مناسب
- هزینه‌های ثابت و عملیاتی کمتر
- سهولت در طراحی و اجرا و کنترل فرآیند
بسته به ظرفیت تولید کربن دی‌اکسید، خلوص محصول درخواستی و نوع گاز احتراقی ورودی، طراحی واحد جذب کربن دی‌اکسید می‌تواند دست‌خوش تغییراتی شود ولی در حالت کلی نمای سه‌بعدی فرآیند جذب با محصول گاز کربن دی‌اکسید با غلظت بالا به‌صورت زیر است:
مرحله اول: احتراق
گازهای احتراقی حاوی کربن دی‌اکسید در محفظه احتراق تولید می‌شود که عمده آن را گاز کربن دی‌اکسید، نیتروژن و بخار آب تشکیل می‌دهد. این گازها جهت جداسازی برخی ناخالصی‌ها به واحد شستشو هدایت می‌شوند. در صورت استحصال گاز کربن دی‌اکسید از کارخانه‌هایی که این گاز، محصول جانبی آن واحد محسوب می‌شود، نیازی به این بخش وجود ندارد. هدف بعدی از محفظه احتراق (در صورت وجود)، استفاده از حرارت تولیدشده آن جهت احیا حلال آمینی (جاذب) و تولید کربن دی‌اکسید خالص است.
به‌ازای احتراق یک نرمال مترمکعب گاز طبیعی، 1.5 الی 2 کیلوگرم کربن دی‌اکسید تولید می‌شود. هوا با نسبت اختلاط 10 الی 14 برابر گاز طبیعی وارد محفظه احتراق می‌شود. برای دستیابی به احتراق کامل، درصد هوایی بیشتر از مقدار استوکیومتری وارد فرآیند احتراق می‌شود. با توجه به درصد خلوص گاز طبیعی، درصد جرمی کربن دی‌اکسید در جریان دودکش تا 15 درصد می‌تواند وجود داشته باشد.
طراحی، ساخت و اجرا خط تولید گاز کربن دی‌اکسید CO2
مرحله دوم: شست و شوی گازهای احتراقی
درصورتی‌که در سیستم احتراق از سوخت‌های فسیلی از قبیل گاز طبیعی، گازوئیل و مازوت استفاده شود، علاوه بر کربن دی‌اکسید و بخار آب؛ محصولات جانبی مانند گاز گوگرد دی‌اکسید (2SO) در گازهای احتراقی نیز ممکن است تولید شود که علاوه بر مشکلات محیط‌زیستی، موجب تغییر رنگ و کاهش راندمان حلال جاذب و رسوب و خوردگی تجهیزات به‌واسطه تشکیل ذرات می‌شود. جهت جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی و کاهش دمای محصولات احتراق خروجی، گازهای احتراقی را به برج شست‌وشو هدایت کرده و در این مرحله دمای گازهای احتراقی جهت ترکیب بهتر با حلال جاذب کاهش یافته و گوگرد دی‌اکسید ناشی از احتراق موجود در گازهای احتراقی حذف می‌گردد. در این مرحله، بخار آب نیز از جریان گاز احتراقی حذف می‌شود. درنهایت گاز شست‌وشو داده‌شده در این مرحله به واحد جذب هدایت می‌گردد.
تعریف، خصوصیات کلی و کاربردهای گاز کربن دی‌اکسید CO2
pH محلول شست‌وشو (سود سوزآور) در حال گردش باید حالت قلیایی داشته باشد تا باعث حذف گاز گوگرد دی‌اکسید و جلوگیری از محیط اسیدی شود تا محیط خاصیت خورندگی نداشته باشد. pH محلول، توسط pH کنترلر سنجش می‌شود که با شیر سلنوید (جهت تزریق سود سوزآور) در ارتباط است. شیر نصب گردیده در حالت‌های زیر کار می‌کند:
اگر pH کمتر از 8.5 باشد: شیر سلنوید باز می‌شود.
مراحل بعدی در پست و مقالات بعدی اروم ماشین صنعت پیمان گستر منتشر خواهد شد برای مشاهده به قسمت مقالات مراجعه نمایید. باتشکر
