一种CO2吸收和解吸实验装置及其控制系统

技术特征：
1.一种co2吸收和解吸实验装置，包括吸收单元和解吸单元，其特征在于：所述吸收单元包括吸收塔、第一气相子单元和第一液相子单元，所述吸收塔包括填料，所述第一气相子单元包括气源和废气，所述气源从塔底进入所述吸收塔，经所述填料后得到废气，由塔顶排出，所述第一液相子单元包括贫液和富液，所述贫液从塔顶进入所述吸收塔，经所述填料后得到富液，由塔底进入富液储罐，所述气源和贫液在所述填料表面逆流进行传质；所述解吸单元包括解吸塔、第二液相子单元和第二气相子单元，所述解吸塔包括填料，所述第二液相子单元包括所述富液储罐中的富液和贫液，所述富液从塔顶进入解吸塔，经过所述填料时释放出高纯度co2，并得到贫液，由塔底进入贫液储罐，所述贫液储罐与所述吸收单元的第一液相子单元连接，所述第二气相子单元包括所述高纯度co2，所述高纯度co2从所述解吸塔塔顶排出；所述吸收塔内在不同高度设置有多个温度传感器和co2采样点，所述co2采样点通过电磁阀与co2分析仪连接；所述解吸塔内在不同高度设置有多个温度传感器。2.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，吸收塔与解吸塔的填料均为规整不锈钢丝网波纹填料。3.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述第一气相子单元的气源包括co2气源和n2气源，两种气源分别经co2气体流量控制器和n2气体流量控制器后在混合器中混合模拟烟道气；所述第一气相子单元的废气经冷却器和气液分离器后，气体经干燥器排出，冷凝液回收至所述贫液储罐。4.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述第二液相子单元的富液由富液储罐经齿轮泵和微流量计进入预热器，再在换热器中被高温热油进一步加热后进入解析塔顶；所述第二液相子单元的贫液经齿轮泵进入所述预热器，为富液加热，再经冷却器进入贫液储罐。5.根据权利要求4所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述高温热油由高温油浴锅提供，经热油流量计和热油电动调节阀后进入所述换热器。6.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述第二气相子单元的高纯度co2经冷却器和气液分离器后，气体经干燥器和co2流量计排出，冷凝液回收至所述贫液储罐。7.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述贫液储罐和富液储罐均设有液位传感器，所述第一气相子单元和第二气相子单元的气路上均设有多个气压传感器，所述第一液相子单元和第二液相子单元的液路上均设有多个液压传感器。8.根据权利要求1所述的一种co2吸收和解吸实验装置，其特征在于，所述第一气相子单元和第二气相子单元的气路上均设有多个电磁阀，所述第一液相子单元和第二液相子单元的液路上均设有多个电磁阀。9.一种co2吸收和解吸实验装置的控制系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的一种co2吸收和解吸实验装置，以及采集模块、控制模块和执行模块，所述采集模块位于所述实验装置中，用于实时采集实验参数数据并发送至所述控制模块；所述控制模块与所述采集装置信号连接，用于接收所述实验参数数据并对其进行显示和计算；所述执行模块
与所述控制模块信号连接，用于接收所述控制模块的指令并进行调节。10.根据权利要求9所述的一种co2吸收和解吸实验装置的控制系统，其特征在于，所述采集模块包括所述的多个温度传感器、co2分析仪、液位传感器、气压传感器和液压传感器；所述控制模块包括plc控制器和触控显示器；所述执行模块包括所述多个电磁阀和流量控制器。

技术总结
本实用新型公开了一种CO2吸收和解吸实验装置，包括吸收单元和解吸单元，吸收单元包括吸收塔、第一气相子单元和第一液相子单元，解吸单元包括解吸塔、第二液相子单元和第二气相子单元，吸收塔内在不同高度设置有多个温度传感器和CO2采样点，CO2采样点通过电磁阀与CO2分析仪连接；解吸塔内在不同高度设置有多个温度传感器。控制系统包括采集模块、控制模块和执行模块。本实用新型可以实现吸收和解吸的循环，实验装置占地面积更小，一体化的实验效率更高，同时可以实现整个系统的安全操作和实时监控，可以自动化运行并记录所有过程参数，实现对CO2吸收解吸过程的性能评价和重要参数预测。测。测。


技术研发人员：梁文强 全红 赵东方 江晓彤 邢钊溢 熊晨旭 尚春亮 刘新雨
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2022.05.05
技术公布日：2022/11/10