1.一种用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:包括装置本体(8),所述装置本体(8)内自上而下依次设置导流板(2)、除雾器(3)、喷淋器(5)、进气管(9)、醇胺富液积液室(13)、中空纤维膜组件(18)及醇胺贫液积液室(20),装置本体(8)的外部设有循环管(7);
位于所述导流板(2)上方的装置本体(8)设有净化气体出气口(1);所述醇胺贫液积液室(20)设有醇胺溶液进液口(12),所述醇胺富液积液室内设有加热器(15),所述中空纤维膜组件(18)的底部出口(18-1)与所述醇胺贫液积液室(20)连通,所述中空纤维膜组件(18)的顶部入口(18-2)与所述醇胺富液积液室(13)连通,位于所述中空纤维膜处的装置本体(8)设有抽真空装置(19);
所述喷淋器(5)连接循环管(7)且所述循环管的进液端与所述醇胺贫液积液室连通,所述喷淋器(5)包括喷淋进液管(5-1)及与喷淋进液管(5-1)连接的喷淋基体,所述喷淋基体由以喷淋进液管(5-1)的横截面为中心呈放射状或辐射状分布的喷淋叶片(5-2)组成,每个喷淋叶片(5-2)上沿着叶片长度方向设置有喷淋通道(5-3),沿着所述喷淋通道间隔设置有至少2个喷淋头(22),所述喷淋头(22)通过喷淋通道(5-3)与所述喷淋进液管(5-1)连通;
所述进气管(9)连接位于装置本体(8)外部的进气管道,所述进气管(9)呈由外向内的螺旋盘状,所述进气管上沿着螺旋方向开设有多个气体出气孔(23);所述喷淋器5由电机4控制,使得喷淋器可以围绕喷淋进液管轴线旋转。进液管(5-1)设置为空心轴,即:既可以进液又可以带动整个装置旋转。
2.根据权利要求1所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:所述喷淋基体有3个且沿着喷淋进液管自上而下间隔设置,每个喷淋基体上均匀设有3片所述喷淋叶片(5-2)且相邻两个喷淋基体的喷淋叶片上下错开设置,沿着喷淋叶片长度方向设置2条所述喷淋通道(5-3)。
3.根据权利要求2所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:所述喷淋通道(5-3)上间隔设置3个喷淋头(22)。
4.根据权利要求1所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:位于所述喷淋基体处的装置本体的内壁上设有环形凹槽(6),所述喷淋基体的喷淋叶片端部伸入所述环形凹槽且与凹槽间隙配合。
5.根据权利要求1所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:所述除雾器(3)为二级除雾器,且呈倒圆锥形或呈开口向上的球面状;
和/或,所述的中空纤维膜组件(18)内的中空纤维膜为螺旋状。
6.根据权利要求1所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:所述中空纤维膜组件(18)内的中空纤维膜采用改性的陶瓷膜。
7.根据权利要求1所述的用于去除气体中CO2气体的一体化装置,其特征在于:所述醇胺富液积液室和醇胺贫液积液室分别设有液位计(14),所述醇胺贫液积液室设有醇胺贫液出液口(16),所述醇胺富液积液室设有醇胺贫液进液口(24),所述醇胺贫液进液口通过设有控制阀的管道与所述循环管连通,所述醇胺富液积液室还设有醇胺富液出液口(25)。
8.一种去除气体中CO2气体的方法,其特征在与所述方法基于权利要求1至7中任一项所述用于去除气体中CO2气体的一体化装置进行,包括如下步骤:首先,向将醇胺贫液积液室(20)注入醇胺溶液,然后醇胺溶液经由循环管(7)流入喷淋器(5)中,此时控制流量为100~120L/h,同时启动电机(4)并驱动待喷淋器(5)旋转喷出醇胺溶液;
然后,向进气管(9)中通入待处理气体,待处理气体经由气体出气口(23)进入装置本体(8)内,装置本体(8)内的气体上升并与上方喷淋器(5)喷出的醇胺溶液接触,进而醇胺溶液吸收气体中的CO2成为醇胺富液,并落入醇胺富液积液室(13),净化后的气体则继续上升,并经除雾器(3)去除水分后,经导流板(2)导出至净化气体出气口;
醇胺富液积液室(5)内的醇胺富液经加热器(15)加热升温至60~65℃后,以100~
120L/h的流量流入中空纤维膜组件,经膜分离出CO2后的再生醇胺溶液流入醇胺贫液积液室(20);膜分离过程中,中空纤维膜组件(18)经抽真空装置(19)调节负压为20~30KPa,且分离出的CO2后经由抽真空装置(19)抽出;
再生的醇胺溶液经循环管路(7)再次导入所述的喷淋器(5)中继续使用。