(57)【要約】【課題】吸収部排ガスまたは再生部排ガス中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる酸性ガス回収装置を提供する。【解決手段】実施の形態による酸性ガス回収装置１は、吸収部排ガス３を排出する吸収部２１と、再生部排ガス８を排出する再生部３１と、を備えている。再生部排ガス８は圧縮部５０において圧縮される。吸収部排ガス３、または圧縮部５０で圧縮される前の再生部排ガス８は、第１洗浄部６０において第１洗浄液１１で洗浄される。圧縮部５０での再生部排ガス８の圧縮により生成された圧縮凝縮液１０は、一端が圧縮部５０に接続された第１圧縮凝縮液ライン１０１を介して第１洗浄液１１に混入される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント排ガスに含有される酸性ガスを吸収液に吸収させて、当該プラント排ガスを吸収部排ガスとして排出する吸収部と、
前記吸収部で前記酸性ガスを吸収した前記吸収液から前記酸性ガスを放出させて再生部排ガスとして排出する再生部と、
前記再生部排ガスを圧縮する圧縮部と、
前記吸収部排ガス、または前記圧縮部で圧縮される前の前記再生部排ガスを第１洗浄液で洗浄する第１洗浄部と、
一端が前記圧縮部に接続され、当該圧縮部での前記再生部排ガスの圧縮により生成された圧縮凝縮液を前記第１洗浄液に混入させる第１圧縮凝縮液ラインと、を備えた、酸性ガス回収装置。
【請求項２】
前記第１圧縮凝縮液ラインは、前記圧縮凝縮液を減圧する減圧部と、前記圧縮部と前記減圧部との間に設けられ、前記圧縮凝縮液を希釈する希釈液を前記圧縮凝縮液に混入する希釈液供給部と、を有している、請求項１に記載の酸性ガス回収装置。
【請求項３】
前記減圧部において前記圧縮凝縮液の減圧時に発生した凝縮液ガスを前記再生部排ガスに混入させるガス戻りラインを更に備えた、請求項２に記載の酸性ガス回収装置。
【請求項４】
前記再生部内の前記吸収液を、加熱媒体によって加熱するリボイラー、を更に備え、
前記第１洗浄液に、前記吸収液を加熱した前記加熱媒体が混入される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の酸性ガス回収装置。
【請求項５】
前記吸収部に供給される前の前記プラント排ガスを処理するとともに処理部排出液を排出する排ガス処理部を、更に備え、
前記第１洗浄液に、前記プラント排ガスから排出された前記処理部排出液が混入される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の酸性ガス回収装置。
【請求項６】
前記第１洗浄部は、前記吸収部排ガスを洗浄するように構成されており、
前記酸性ガス回収装置は、前記第１洗浄部で洗浄される前の前記吸収部排ガス、または前記第１洗浄部において洗浄された前記吸収部排ガスを、第２洗浄液で洗浄する第２洗浄部を更に備えた、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の酸性ガス回収装置。
【請求項７】
プラント排ガスに含有される酸性ガスを吸収液に吸収させて、当該プラント排ガスを吸収部排ガスとして排出する吸収工程と、
前記吸収工程で前記酸性ガスを吸収した前記吸収液から前記酸性ガスを放出させて再生部排ガスとして排出する再生工程と、
前記再生工程で排出された前記再生部排ガスを圧縮部で圧縮する圧縮工程と、
前記圧縮工程にて生成された圧縮凝縮液を前記圧縮部から排出して第１洗浄液に混入させる混入工程と、
前記吸収部排ガス、または前記圧縮工程で圧縮される前の前記再生部排ガスを、前記圧縮凝縮液が混入された前記第１洗浄液で洗浄する洗浄工程と、を備えた、酸性ガス回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所や製鉄所などのプラントから排出されるプラント排ガスは、温室効果をもたらす二酸化炭素（ＣＯ２）を含有している。このため、このようなプラント排ガスを大気中に排出させることは、地球温暖化の原因の１つになると考えられている。
【０００３】
地球温暖化問題に対する有効な対策として、例えば、プラント排ガスから二酸化炭素を分離して回収する二酸化炭素回収貯留システム（ＣＣＳ：Carbon dioxide Capture and Storage）が知られている。このシステムでは、二酸化炭素を吸収可能な吸収液が用いられて、プラント排ガスに含有される二酸化炭素を吸収液に吸収させる。
【０００４】
より具体的には、二酸化炭素回収貯留システムは、吸収部と再生部とを備えている。このうち吸収部では、プラント排ガスと吸収液とを気液接触させ、プラント排ガス中の二酸化炭素を吸収液に吸収させる。再生部では、二酸化炭素を吸収した吸収液を加熱し、吸収液から二酸化炭素を放出させて回収している。そして、回収された二酸化炭素は、地中などに貯留される。このようにして、大気への二酸化炭素の排出量の削減を図っている。
【０００５】
吸収液としては、弱酸性の二酸化炭素を効率良く吸収するために、アルカリ性のアミン溶液を用いることが好適である。このため、プラント排ガスが、二酸化炭素以外の酸性ガスである硫化水素（Ｈ２Ｓ）、硫化カルボニル（ＣＯＳ）、二硫化炭素（ＣＳ２）、シアン化水素（ＨＣＮ）を含有する場合には、これらの酸性ガスを吸収することもできる。
【０００６】
吸収部において二酸化炭素が除去されたプラント排ガスは、吸収部排ガスとして吸収部から排出される。この吸収部排ガスは、吸収部から排出されるときに、吸収液成分を同伴する。このため、吸収液成分が大気中に放散され、近隣の環境に悪影響を及ぼすことが危惧されている。
【０００７】
このようなことから、吸収部から排出された吸収部排ガスを洗浄水（例えば純水）で洗浄する洗浄部が設けられる場合がある。この場合、吸収部排ガスが洗浄水と気液接触し、吸収部排ガス中の吸収液成分が洗浄水に回収され、吸収部排ガスから吸収液成分を除去することができる。洗浄水は洗浄部内を循環し、吸収部排ガスの洗浄は連続的に行われる。このような洗浄部は、再生部から排出された再生部排ガスを洗浄する場合もある。
【０００８】
しかしながら、洗浄部において洗浄水が吸収部排ガスを連続的に洗浄することにより、洗浄水中に吸収液成分が蓄積されていき、洗浄水の洗浄効果が低下し得る。そこで、洗浄水のメイクアップとして、洗浄水の一部を新液（純水など）で連続的に置換することが行われている。この場合、メイクアップした分だけ、吸収液成分が蓄積された洗浄水は抜き出されて廃棄される。このため、洗浄水のメイクアップのために、新液の使用量が増大するとともに洗浄水の廃棄量が増大し、運転コストが増大し得る。
【０００９】
このようなことに対処するために、再生部から排出された再生部排ガスの冷却時に生成される凝縮水を洗浄水として用いる方法が知られている。このことにより、洗浄水として用いていた純水を凝縮水で代用することができ、純水の使用量を低減することができる。また、再生部排ガスは二酸化炭素を含有しているため、凝縮水が弱酸性となって凝縮水のｐＨが小さくなり、純水で洗浄するよりも高い洗浄効果が期待できる。
【００１０】
しかしながら、再生部排ガスは吸収液成分をも含んでいるため、再生部排ガスから凝縮された凝縮水はアルカリ性の吸収液成分を含有する。このことにより、凝縮水のｐＨが中性に近づき、吸収部排ガス中の吸収液成分の回収効率向上が限定的となることが問題として挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３２３３３９号公報
【特許文献２】特開２００２−１２６４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、吸収部排ガスまたは再生部排ガス中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
実施の形態による酸性ガス回収装置は、プラント排ガスに含有される酸性ガスを吸収液に吸収させて、プラント排ガスを吸収部排ガスとして排出する吸収部と、吸収部で酸性ガスを吸収した吸収液から酸性ガスを放出させて再生部排ガスとして排出する再生部と、を備えている。再生部排ガスは、圧縮部において圧縮される。吸収部排ガス、または圧縮部で圧縮される前の再生部排ガスは、第１洗浄部において第１洗浄液で洗浄される。圧縮部での再生部排ガスの圧縮により生成された圧縮凝縮液は、一端が圧縮部に接続された第１圧縮凝縮液ラインを介して第１洗浄液に混入される。
【００１４】
また、実施の形態による酸性ガス回収方法は、プラント排ガスに含有される酸性ガスを吸収液に吸収させて、プラント排ガスを吸収部排ガスとして排出する吸収工程と、吸収工程で酸性ガスを吸収した吸収液から酸性ガスを放出させて再生部排ガスとして排出する再生工程と、を備えている。また、酸性ガス回収方法は、再生工程で排出された再生部排ガスを圧縮部で圧縮する圧縮工程と、圧縮工程にて生成された圧縮凝縮液を圧縮部から排出して第１洗浄液に混入させる混入工程と、を備えている。吸収部排ガス、または圧縮工程で圧縮される前の再生部排ガスは、圧縮凝縮液が混入された第１洗浄液で洗浄される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、吸収部排ガスまたは再生部排ガス中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態における酸性ガス回収装置を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第２の実施の形態における酸性ガス回収装置を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第３の実施の形態における酸性ガス回収装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態における酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法について説明する。
【００１８】
（第１の実施の形態）
まず、図１を用いて、本発明の第１の実施の形態における酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法について説明する。なお、本実施の形態では、酸性ガス回収装置の一例として、二酸化炭素（酸性ガスの一例）を含有するプラント排ガスから二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収装置について説明する。
【００１９】
図１に示すように、二酸化炭素回収装置１は、吸収部２１を有する吸収塔２０と、再生部３１を有する再生塔３０と、を備えている。このうち吸収部２１は、プラント排ガス２に含有される二酸化炭素を吸収液に吸収させて、当該プラント排ガス２を吸収部排ガス３として排出する。この吸収部２１から、二酸化炭素を吸収液に吸収させたプラント排ガス２が、吸収部排ガス３として排出される。再生部３１は、吸収部２１から供給される吸収液であって、吸収部２１で二酸化炭素を吸収した吸収液から二酸化炭素を放出させる。放出された二酸化炭素は再生部排ガス８として再生部３１から排出される。すなわち、再生部３１から、吸収液から放出された二酸化炭素が蒸気と共に再生部排ガス８として排出される。
【００２０】
吸収液は、吸収塔２０と再生塔３０とを循環し、吸収塔２０の吸収部２１において二酸化炭素を吸収してリッチ液４となり、再生塔３０の再生部３１において二酸化炭素を放出してリーン液５となる。なお、吸収液に含まれる化合物の一例としては、モノエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールのようなアルコール性水酸基含有１級アミン類、ジエタノールアミン、２−メチルアミノエタノールのようなアルコール性水酸基含有２級アミン類、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミンのようなアルコール性水酸基含有３級アミン類、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ジエチレントリアミンのようなポリエチレンポリアミン類、ピペラジン類、ピペリジン類、ピロリジン類のような環状アミン類、キシリレンジアミンのようなポリアミン類、メチルアミノカルボン酸のようなアミノ酸類等及びこれらの混合物を用いることができる。これらのアミン化合物は通常１０〜７０重量％の水溶液として使用される。また、吸収液には二酸化炭素吸収促進剤或いは腐食防止剤、更には、その他の媒体としてメタノール、ポリエチレングリコール、スルフォラン等を加えることができる。
【００２１】
吸収塔２０は、吸収部２１の上方に設けられた液分散器２２を更に有している。液分散器２２は、再生塔３０から供給されるリーン液５を吸収部２１に向けて分散落下させる。
【００２２】
吸収塔２０の下部には、二酸化炭素を含有するプラント排ガス２が、送風機（図示せず）によって供給され、吸収塔２０内を吸収部２１に向かって上昇する。一方、再生塔３０からのリーン液５が液分散器２２に供給されて分散落下し、吸収部２１に供給される。吸収部２１は、向流型気液接触装置として構成されており、吸収部２１において、プラント排ガス２とリーン液５とが気液接触する。このことにより、プラント排ガス２に含有される二酸化炭素がリーン液５に吸収されてリッチ液４が生成される。
【００２３】
リーン液５と気液接触したプラント排ガス２は、二酸化炭素が除去されて、吸収部排ガス３として吸収部２１から排出されて、吸収塔２０内を更に上昇する。吸収部２１において生成されたリッチ液４は、吸収塔２０の底部に一端貯留され、当該底部から排出される。
【００２４】
吸収塔２０と再生塔３０との間には熱交換器４０が設けられている。吸収塔２０と熱交換器４０との間にはリッチ液ポンプ４１が設けられており、吸収塔２０から排出されたリッチ液４は、リッチ液ポンプ４１によって熱交換器４０を介して再生塔３０に供給される。熱交換器４０は、吸収塔２０から再生塔３０に供給されるリッチ液４を、再生塔３０から吸収塔２０に供給されるリーン液５と熱交換させる。このことにより、リーン液５が熱源となって、リッチ液４が所望の温度まで加熱される。言い換えると、リッチ液４が冷熱源となって、リーン液５が所望の温度まで冷却される。
【００２５】
再生塔３０は、再生部３１の上方に設けられた液分散器３２を有している。液分散器３２は、吸収塔２０から供給されるリッチ液４を再生部３１に向けて分散落下させる。
【００２６】
再生塔３０には、リボイラー４２が連結されている。このリボイラー４２は、加熱媒体６によって再生塔３０内のリーン液５を加熱する。より具体的には、リボイラー４２には、再生塔３０の底部から排出されるリーン液５の一部が供給されるとともに、例えばタービン（図示せず）などの外部から加熱媒体６としての高温の蒸気が供給される。リボイラー４２に供給されたリーン液５は、加熱媒体６と熱交換する。このことにより、加熱媒体６が熱源となって、リーン液５が加熱される。言い換えると、リーン液５が冷熱源となって、加熱媒体６が冷却される。例えば、加熱媒体６が、タービンから供給される高温の蒸気である場合には、加熱媒体６はリーン液５によって冷却されて凝縮される。凝縮された加熱媒体６は液化し、液化された加熱媒体６を以下では加熱液６ａと称する。なお、加熱媒体６は、タービンからの高温の蒸気に限られることはない。
【００２７】
再生塔３０の下部には、リボイラー４２から蒸気７が供給され、再生塔３０内を再生部３１に向って上昇する。一方、吸収塔２０からのリッチ液４は、液分散器３２に供給されて分散落下し、再生部３１に供給される。再生部３１は、向流型気液接触装置として構成されており、再生部３１において、リッチ液４と蒸気７とが気液接触する。このことにより、リッチ液４から二酸化炭素が放出されてリーン液５が生成される。すなわち、再生塔３０において、二酸化炭素が放出されることにより吸収液が再生される。
【００２８】
リッチ液４と気液接触した蒸気７は、二酸化炭素を同伴して、再生部排ガス８として再生塔３０の上部から排出される。再生部３１において生成されたリーン液５は、再生塔３０の底部から排出される。
【００２９】
再生塔３０と熱交換器４０との間には、リーン液ポンプ４３が設けられている。再生塔３０から排出されたリーン液５は、リーン液ポンプ４３によって上述した熱交換器４０を介して吸収塔２０に供給される。熱交換器４０は、上述したように、再生塔３０から吸収塔２０に供給されるリーン液５を、吸収塔２０から再生塔３０に供給されるリッチ液４と熱交換させて冷却する。また、熱交換器４０と吸収塔２０との間には、リーン液冷却器４４が設けられている。リーン液冷却器４４は、外部から冷却液（冷却水）が供給され、熱交換器４０において冷却されたリーン液５を所望の温度まで更に冷却する。
【００３０】
リーン液冷却器４４において冷却されたリーン液５は、吸収塔２０の液分散器２２に供給されて分散落下し、吸収部２１に供給される。吸収部２１において、リーン液５はプラント排ガス２と気液接触して、プラント排ガス２に含有される二酸化炭素がリーン液５に吸収されてリッチ液４となる。このようにして、二酸化炭素回収装置１は、吸収液がリーン液５となる状態とリッチ液４となる状態とを繰り返しながら循環するように構成されている。
【００３１】
図１に示す二酸化炭素回収装置１は、再生塔３０の頂部から排出された再生部排ガス８を冷却するガス冷却器４５と、気液分離器４６と、を更に備えている。より具体的には、再生塔３０の頂部から再生塔排ガスライン４７が延びて気液分離器４６に連結されている。ガス冷却器４５は、この再生塔排ガスライン４７に設けられている。ガス冷却器４５には、再生塔３０の頂部から排出された再生部排ガス８が供給されるとともに、外部から冷却液（冷却水）が供給され、ガス冷却器４５において、再生部排ガス８に含有される蒸気が凝縮されて、冷却凝縮液９が生成される。気液分離器４６は、ガス冷却器４５により生成された冷却凝縮液９を再生部排ガス８から分離する。このようにして、再生部排ガス８は、含有される水分を低減して、気液分離器４６から排出されるとともに、分離された冷却凝縮液９が排出される。気液分離器４６と再生塔３０とは、凝縮液ポンプ４８を含む冷却凝縮液ライン４９によって連結されており、気液分離器４６から排出された冷却凝縮液９は、再生塔３０の後述する再生塔洗浄部８０の液分散器８２に供給される。
【００３２】
気液分離器４６から排出された再生部排ガス８は、圧縮機５０（圧縮部）によって圧縮される。圧縮された再生部排ガス８は、二酸化炭素濃度の高いガスとなり、圧縮機５０から排出されて、図示しない設備に供給されて貯蔵される。一方、圧縮機５０において、再生部排ガス８の圧縮時に、再生部排ガス８に含有されていた蒸気が凝縮され、圧縮凝縮液１０が生成される。生成された圧縮凝縮液１０は、圧縮機５０から排出され、後述する第１圧縮凝縮液ライン１０１を介して後述する第１吸収塔洗浄部６０に供給される。
【００３３】
本実施の形態による吸収塔２０は、吸収部２１から排出された吸収部排ガス３を洗浄する第１吸収塔洗浄部６０（第１洗浄部）と、第１吸収塔洗浄部６０において洗浄された吸収部排ガス３を更に洗浄する第２吸収塔洗浄部７０（第２洗浄部）と、を更に有している。このうち第１吸収塔洗浄部６０は、吸収部２１から排出された吸収部排ガス３を第１吸収塔洗浄液１１（第１洗浄液）で洗浄して、吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を回収する。第２吸収塔洗浄部７０は、第１吸収塔洗浄部６０から排出された吸収部排ガス３を第２吸収塔洗浄液１２（第２洗浄液）で洗浄して、吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を更に回収する。
【００３４】
第１吸収塔洗浄部６０は、液分散器２２の上方に設けられた第１回収部６１と、第１回収部６１の上方に設けられた第１液分散器６２と、第１回収部６１の下方に設けられた第１洗浄液貯留部６３と、を含んでいる。このうち、第１回収部６１は、第１吸収塔洗浄液１１と吸収部排ガス３とを気液接触させて吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を回収する。第１液分散器６２は、第１吸収塔洗浄液１１を第１回収部６１に向けて分散落下させる。第１洗浄液貯留部６３は、第１回収部６１から流下する第１吸収塔洗浄液１１を貯留する。第１洗浄液貯留部６３は、液分散器２２よりも上方に配置されている。
【００３５】
第１洗浄液貯留部６３には、第１吸収塔洗浄液１１を循環させる第１循環ライン６４が連結されている。第１循環ライン６４は、第１循環ポンプ６５を含んでおり、第１洗浄液貯留部６３に貯留されている第１吸収塔洗浄液１１を抜き出して第１液分散器６２に供給し、第１吸収塔洗浄液１１を循環させる。第１液分散器６２に供給された第１吸収塔洗浄液１１は、分散落下して第１回収部６１に供給される。
【００３６】
このような構成により、吸収部２１から上昇する吸収部排ガス３が第１回収部６１に供給され、第１液分散器６２から分散落下した第１吸収塔洗浄液１１が第１回収部６１に供給される。第１回収部６１は、向流型気液接触装置として構成されており、第１回収部６１において、吸収部排ガス３と第１吸収塔洗浄液１１とが気液接触して、吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分が第１吸収塔洗浄液１１に吸収されて回収される。このようにして、吸収部排ガス３が洗浄される。第１回収部６１において吸収部排ガス３を洗浄した第１吸収塔洗浄液１１は、第１回収部６１から流下して第１洗浄液貯留部６３に貯留される。第１吸収塔洗浄液１１により洗浄された吸収部排ガス３は、吸収塔２０内を更に上昇する。
【００３７】
第１吸収塔洗浄部６０は、第１新液供給部６６を更に含んでいる。図１に示す形態では、この第１新液供給部６６は、第１循環ライン６４に新液Ｎ１（例えば純水）を供給するラインとして構成されている。また、第１循環ライン６４は、第１吸収塔洗浄液１１の一部を抜き出し可能に構成されている。このようにして、第１吸収塔洗浄部６０は、吸収液成分が蓄積された第１吸収塔洗浄液１１を新液Ｎ１に入れ替えるメイクアップが可能に構成されている。
【００３８】
本実施の形態では、第１吸収塔洗浄部６０の第１吸収塔洗浄液１１の一部が、洗浄液混入ライン９０によって吸収液に混入される。この洗浄液混入ライン９０は、第１吸収塔洗浄部６０の第１洗浄液貯留部６３から吸収塔２０のうちの吸収部２１の下方部分に延びている。このような構成により、第１洗浄液貯留部６３に貯留された第１吸収塔洗浄液１１の一部が、洗浄液混入ライン９０を通って、吸収塔２０の下部に供給され、吸収部２１から流下したリッチ液４に混入する。
【００３９】
第２吸収塔洗浄部７０は、第１吸収塔洗浄部６０の第１液分散器２１ｂの上方に設けられた第２回収部７１と、第２回収部７１の上方に設けられた第２液分散器７２と、第２回収部７１の下方に設けられた第２洗浄液貯留部７３と、を含んでいる。このうち、第２回収部７１は、第２吸収塔洗浄液１２と吸収部排ガス３とを気液接触させて吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を回収する。第２液分散器７２は、第２吸収塔洗浄液１２を第２回収部７１に向けて分散落下させる。第２洗浄液貯留部７３は、第２回収部７１から流下する第２吸収塔洗浄液１２を貯留する。第２洗浄液貯留部７３は、第１液分散器６２よりも上方に配置されている。
【００４０】
第２吸収塔洗浄部７０には、第２吸収塔洗浄液１２を循環させる第２循環ライン７４が連結されている。すなわち、第２循環ライン７４は、第２循環ポンプ７５を含んでおり、第２洗浄液貯留部７３に貯留されている第２吸収塔洗浄液１２を抜き出して第２液分散器７２に供給し、第２吸収塔洗浄液１２を循環させる。第２液分散器７２に供給された第２吸収塔洗浄液１２は、分散落下して第２回収部７１に供給される。
【００４１】
このような構成により、第１吸収塔洗浄部６０から上昇する吸収部排ガス３が第２回収部７１に供給され、第２液分散器７２から分散落下した第２吸収塔洗浄液１２が第２回収部７１に供給される。第２回収部７１は、向流型気液接触装置として構成されており、第２回収部７１において、吸収部排ガス３と第２吸収塔洗浄液１２とが気液接触して、吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分が第２吸収塔洗浄液１２に吸収されて回収される。このようにして、吸収部排ガス３が洗浄される。第２回収部７１において吸収部排ガス３を洗浄した第２吸収塔洗浄液１２は、第２回収部７１から流下して第２洗浄液貯留部７３に貯留される。第２吸収塔洗浄液１２により洗浄された吸収部排ガス３は、吸収塔２０内を更に上昇し、吸収塔２０の頂部から大気に排出される。
【００４２】
第２吸収塔洗浄部７０は、第２新液供給部７６を更に含んでいる。図１に示す形態では、この第２新液供給部７６は、第２循環ライン７４に新液Ｎ２（例えば純水）を供給するラインとして構成されている。また、第２循環ライン７４は、第２吸収塔洗浄液１２の一部を抜き出し可能に構成されている。このようにして、第２吸収塔洗浄部７０は、吸収液成分が蓄積された第２吸収塔洗浄液１２を新液Ｎ２に入れ替えるメイクアップが可能に構成されている。
【００４３】
ところで、液分散器２２と第１洗浄液貯留部６３との間には、吸収部排ガス３に同伴する吸収液のミストを捕捉する第１デミスター９１が設けられている。第１液分散器６２と第２洗浄液貯留部７３との間には、吸収部排ガス３に同伴する吸収液のミストおよび第１吸収塔洗浄液１１のミストを捕捉する第２デミスター９２が設けられている。第２吸収塔洗浄部７０の第２液分散器７２の上方には、吸収部排ガス３に同伴する吸収液のミスト、第１吸収塔洗浄液１１のミストおよび第２吸収塔洗浄液１２のミストを捕捉する第３デミスター９３が設けられている。
【００４４】
図１に示すように、再生塔３０は、再生部３１から排出された再生部排ガス８を洗浄する再生塔洗浄部８０を更に有している。この再生塔洗浄部８０は、気液分離器４６から供給された冷却凝縮液９を再生部排ガス８を洗浄して、再生部排ガス８に同伴する吸収液成分を回収する。
【００４５】
再生塔洗浄部８０は、液分散器３２の上方に設けられた再生塔回収部８１と、再生塔回収部８１の上方に設けられた液分散器８２と、を含んでいる。このうち再生塔回収部８１は、再生部排ガス８と冷却凝縮液９とを気液接触させて再生部排ガス８に同伴する吸収液成分を回収する。液分散器８２は、冷却凝縮液ライン４９から供給された冷却凝縮液９を再生塔回収部８１に向けて分散落下させる。
【００４６】
このような構成により、再生部３１から上昇する再生部排ガス８が再生塔回収部８１に供給される。一方、気液分離器４６から液分散器８２に冷却凝縮液９が供給され、液分散器８２から分散落下した冷却凝縮液９が再生塔回収部８１に供給される。再生塔回収部８１は、向流型気液接触装置として構成されており、再生塔回収部８１において、再生部排ガス８と冷却凝縮液９とが気液接触して、再生部排ガス８に同伴する吸収液成分が冷却凝縮液９に吸収されて回収される。このようにして、再生部排ガス８が洗浄される。再生塔回収部８１において再生部排ガス８を洗浄した冷却凝縮液９は、再生塔回収部８１から流下して再生部３１に供給され、リッチ液４と混合される。冷却凝縮液９により洗浄された再生部排ガス８は、再生塔３０内を上昇し、再生塔３０の頂部から排出される。
【００４７】
液分散器３２と再生塔回収部８１との間には、再生部排ガス８に同伴する吸収液のミストを捕捉する第４デミスター９４が設けられている。液分散器８２の上方には、再生部排ガス８に同伴する吸収液のミストおよび冷却凝縮液９のミストを捕捉する第５デミスター９５が設けられている。
【００４８】
本実施の形態では、図１に示すように、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０は、第１圧縮凝縮液ライン１０１を介して第１吸収塔洗浄部６０の第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄部７０の第２吸収塔洗浄液１２に混入される。すなわち、第１圧縮凝縮液ライン１０１は、一端が圧縮機５０に接続されるとともに他端が第１吸収塔洗浄部６０の第１循環ライン６４に接続され、圧縮機５０の出口部と第１循環ライン６４とを連結しており、圧縮凝縮液１０が第１循環ライン６４に供給される。第１循環ライン６４に供給された圧縮凝縮液１０は、第１循環ライン６４を流れる第１吸収塔洗浄液１１に混入される。また、圧縮凝縮液は、第２圧縮凝縮液ライン１０２を介して第２吸収塔洗浄部７０の第２吸収塔洗浄液１２に混入される。より具体的には、第２圧縮凝縮液ライン１０２は、第１圧縮凝縮液ライン１０１のうち減圧部１０３（後述）と第１循環ライン６４との間の部分から分岐するように、第２吸収塔洗浄部７０の第２循環ライン７４に連結されている。このようにして、圧縮凝縮液１０は、第１圧縮凝縮液ライン１０１および第２圧縮凝縮液ライン１０２を介して第２循環ライン７４に供給される。第２循環ライン７４に供給された圧縮凝縮液１０は、第２循環ライン７４を流れる第２吸収塔洗浄液１２に混入される。
【００４９】
本実施の形態では、第１圧縮凝縮液ライン１０１は、圧縮凝縮液１０を減圧する減圧部１０３と、圧縮機５０と減圧部１０３との間に設けられた希釈液供給部１０４と、を有している。
【００５０】
このうち減圧部１０３は、圧縮機５０から排出された比較的高圧の圧縮凝縮液１０の圧力を低くして、圧縮凝縮液１０の圧力と、第１循環ライン６４内の第１吸収塔洗浄液１１の圧力または第２循環ライン７４内の第２吸収塔洗浄液１２の圧力との差を低減する。また、減圧部１０３では、圧縮凝縮液１０の減圧時に、二酸化炭素と蒸気を含有する凝縮液ガス１３が発生する。発生した凝縮液ガス１３は、ガス戻りライン１０５を介して、再生部排ガス８に混入される。より具体的には、減圧部１０３から、再生塔排ガスライン４７のうち再生塔３０とガス冷却器４５との間の部分にガス戻りライン１０５が延びており、凝縮液ガス１３が当該部分を流れる再生部排ガス８に混入される。なお、減圧部１０３は、減圧された圧縮凝縮液１０が第１循環ライン６４および第２循環ライン７４にスムースに供給可能な程度であって、各循環ライン６４、７４内の吸収塔洗浄液１１、１２の循環流れを阻害しない程度に、圧縮凝縮液１０を減圧することが好適である。また、ガス戻りライン１０５は、減圧部１０３で発生した凝縮液ガス１３をスムースにガス冷却器４５に供給するためのポンプ（図示せず）を含んでいてもよい。
【００５１】
希釈液供給部１０４は、圧縮凝縮液１０を希釈する希釈液１４（例えば、純水）を圧縮凝縮液１０に混入するようになっている。図１に示す形態では、希釈液供給部１０４は、第１圧縮凝縮液ライン１０１のうち圧縮機５０と減圧部１０３との間の部分に合流するように連結されたラインとして構成されており、当該部分に、希釈液１４が供給されて圧縮凝縮液１０に混入される。希釈液供給部１０４は、希釈液１４をスムースに第１圧縮凝縮液ライン１０１に供給するためのポンプ（図示せず）を含んでいてもよい。
【００５２】
また、図１に示すように、第１圧縮凝縮液ライン１０１は、リボイラー４２からの加熱液６ａが供給される補給液供給部１０６を含んでいる。図１に示す形態では、補給液供給部１０６は、第１圧縮凝縮液ライン１０１のうち第２圧縮凝縮液ライン１０２が分岐する分岐点に合流するように連結されたラインとして構成されている。そして、補給液供給部１０６には、リボイラー４２から、リーン液５を加熱して凝縮した加熱液６ａが供給される。この加熱液６ａが補給液１５として第１圧縮凝縮液ライン１０１に供給されて、圧縮凝縮液１０に混入され、その後、吸収塔洗浄液１１、１２に混入される。また、補給液供給部１０６には、後述する脱塩塔１０７から、吸収塔２０に供給される前のプラント排ガス２の脱塩処理時に生成された脱塩凝縮液１６が供給されるとともに、後述する排ガス冷却塔１０８から、当該プラント排ガス２の冷却処理時に生成された排ガス凝縮液１７が供給される。これらの脱塩凝縮液１６および排ガス凝縮液１７は、加熱液６ａと同様に圧縮凝縮液１０に混入され、その後、吸収塔洗浄液１１、１２に混入される。
【００５３】
ところで、吸収塔２０に供給されるプラント排ガス２は、特に限定されるものではない。例えば火力発電所や製鉄所などから排出される燃焼排ガスであってもよい。本実施の形態では、図１に示すように、プラント排ガス２は、吸収塔２０に供給される前に排ガス処理部において処理される。排ガス処理部としては、特に限られるものではないが、例えば、脱塩塔１０７が挙げられる。脱塩塔１０７では、吸収部２１に供給される前のプラント排ガス２を脱塩処理する。脱塩処理時に、プラント排ガス２に含有される蒸気が凝縮されて、脱塩凝縮液１６（処理部排出液）が生成される。生成された脱塩凝縮液１６は、脱塩塔１０７から排出されて、上述した補給液供給部１０６に供給される。
【００５４】
排ガス処理部の他の例としては、脱硫塔（図示せず）が挙げられる。脱硫塔では、吸収部２１に供給される前のプラント排ガス２を、脱硫液（処理部排出液）を用いて脱硫処理する。脱硫処理を行った脱硫液は、脱硫塔から排出されて、上述した補給液供給部１０６に供給される。脱硫液は、例えば純水を用いることが好適である。
【００５５】
また、図１に示すように、脱塩塔１０７と吸収塔２０との間には、排ガス処理部の他の例としての排ガス冷却塔１０８が設けられている。この排ガス冷却塔１０８は、脱塩塔１０７により脱塩処理されたプラント排ガス２であって、吸収部２１に供給される前のプラント排ガス２を冷却処理する。冷却処理時に、プラント排ガス２に含有される蒸気が凝縮されて、排ガス凝縮液１７（処理部排出液）が生成される。生成された排ガス凝縮液１７は、排ガス冷却塔１０８から排出されて、上述した補給液供給部１０６に供給される。
【００５６】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００５７】
二酸化炭素回収装置１を運転している間、再生部３１から排出された再生部排ガス８はガス冷却器４５に供給されて冷却される。冷却された再生部排ガス８は、気液分離器４６に供給され、気液分離器４６において再生部排ガス８から冷却凝縮液９が分離される。冷却凝縮液９が分離された再生部排ガス８は、気液分離器４６から圧縮機５０に供給されて圧縮される。再生部排ガス８の圧縮時に、再生部排ガス８に含有されていた蒸気が凝縮され、圧縮凝縮液１０が生成される。
【００５８】
ここで、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０の吸収液成分濃度は低くなる。すなわち、再生塔３０から排出された再生部排ガス８に同伴していた吸収液成分の一部は、ガス冷却器４５において生成される冷却凝縮液９に吸収され、吸収液成分を吸収した冷却凝縮液９が気液分離器４６において再生部排ガス８から分離される。このことにより、圧縮機５０に供給された再生部排ガス８の吸収液成分の同伴量は、ガス冷却器４５に供給される前の再生部排ガス８の吸収液成分の同伴量より少なくなる。このため、圧縮機５０から排出される圧縮凝縮液１０の吸収液成分濃度を、気液分離器４６から排出される冷却凝縮液９の吸収液成分濃度よりも低くすることができる。
【００５９】
また、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０の二酸化炭素濃度は高くなる。すなわち、圧縮機５０内の再生部排ガス８の圧力は、ガス冷却器４５や気液分離器４６内の再生部排ガス８の圧力よりも高い。このため、圧縮機５０から排出される圧縮凝縮液１０の二酸化炭素濃度を、気液分離器４６から排出される冷却凝縮液９の二酸化炭素濃度よりも高くすることができ、圧縮凝縮液１０のｐＨを低くすることができる。
【００６０】
圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０は、第１圧縮凝縮液ライン１０１を通って第１吸収塔洗浄部６０の第１循環ライン６４および第２吸収塔洗浄部７０の第２循環ライン７４に供給される。この際、高圧の圧縮凝縮液１０は、減圧部１０３において減圧される。このことにより、圧縮凝縮液１０の圧力と、第１循環ライン６４内の第１吸収塔洗浄液１１の圧力または第２循環ライン７４内の第２吸収塔洗浄液１２の圧力との差が低減され、各循環ライン６４、７４内の吸収塔洗浄液１１、１２の循環の流れが乱されることを防止できる。
【００６１】
圧縮凝縮液１０の減圧時には、圧縮凝縮液１０から凝縮液ガス１３が発生する。発生した凝縮液ガス１３は、ガス戻りライン１０５を通って再生部排ガス８に混入され、ガス冷却器４５に供給されて冷却される。このことにより、凝縮液ガス１３に含有されている蒸気が凝縮されて冷却凝縮液９が生成され、気液分離器４６からの冷却凝縮液９の排出量を増大させることができる。また、凝縮液ガス１３は、二酸化炭素を含有しているため、再生部排ガス８に混入させることにより、二酸化炭素が大気に放出されることを防止できる。
【００６２】
第１循環ライン６４に供給された圧縮凝縮液１０は、第１循環ライン６４内の第１吸収塔洗浄液１１に混入され、第１吸収塔洗浄部６０の第１回収部６１において、吸収部排ガス３を洗浄する。上述したように、圧縮凝縮液１０の吸収液成分濃度は低いため、圧縮凝縮液１０が混入した第１吸収塔洗浄液１１の吸収液成分濃度を低くすることができる。また、圧縮凝縮液１０のｐＨが低いため、圧縮凝縮液１０が混入した第１吸収塔洗浄液１１のｐＨを低くすることができる。このようにして、第１吸収塔洗浄部６０において、洗浄時に吸収部排ガス３に同伴するアルカリ性の吸収液成分を効率良く回収することができる。
【００６３】
第１回収部６１において吸収部排ガス３を洗浄した第１吸収塔洗浄液１１は、第１洗浄液貯留部６３に貯留される。貯留された第１吸収塔洗浄液１１の一部は、第１循環ライン６４を通って第１液分散器６２に供給されるが、他の一部は、洗浄液混入ライン９０を通って吸収塔２０の下部に供給されてリッチ液４に混入される。このことにより、吸収液成分が蓄積された第１吸収塔洗浄液１１を、吸収液として用いることができる。この場合、第１吸収塔洗浄液１１をメイクアップのために廃棄する量を低減することができる。
【００６４】
第２循環ライン７４に供給された圧縮凝縮液１０は、第２循環ライン７４内の第２吸収塔洗浄液１２に混入され、第２吸収塔洗浄部７０の第２回収部７１において、第１回収部６１から排出された吸収部排ガス３を洗浄する。上述したように、圧縮凝縮液１０の吸収液成分濃度は低いため、圧縮凝縮液１０が混入した第２吸収塔洗浄液１２の吸収液成分濃度を低くすることができる。また、圧縮凝縮液１０のｐＨが低いため、圧縮凝縮液１０が混入した第２吸収塔洗浄液１２のｐＨを低くすることができる。このようにして、第２吸収塔洗浄部７０において、洗浄時に吸収部排ガス３に同伴するアルカリ性の吸収液成分を効率良く回収することができる。
【００６５】
第２回収部７１において吸収部排ガス３を洗浄した第２吸収塔洗浄液１２は、第２洗浄液貯留部７３に貯留される。貯留された第２吸収塔洗浄液１２は、第２循環ライン７４を通って第２液分散器７２に供給される。
【００６６】
ところで、本実施の形態では、減圧後の圧縮凝縮液１０の二酸化炭素濃度の低下を抑制するために、希釈液供給部１０４から第１圧縮凝縮液ライン１０１に希釈液１４が供給されて、減圧前の圧縮凝縮液１０に混入される。この場合、減圧前の圧縮凝縮液１０の二酸化炭素濃度を低下させることができ、減圧時に、圧縮凝縮液１０から二酸化炭素が放出されることを抑制することができる。このため、減圧後の圧縮凝縮液１０の二酸化炭素濃度を高めることができ、第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄液１２のｐＨを高めることができる。この結果、第１吸収塔洗浄部６０および第２吸収塔洗浄部７０において、洗浄時に吸収部排ガス３に同伴するアルカリ性の吸収液成分を効率良く回収することができる。また、希釈液１４の混入によって、第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄液１２の液量を増大させることができる。
【００６７】
また、本実施の形態では、上述したように、圧縮凝縮液１０が第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄液１２に混入される。このことにより、圧縮凝縮液１０を、第１新液供給部６６および第２新液供給部７６から供給される新液Ｎ１、Ｎ２の代用とすることができる。このため、第１吸収塔洗浄部６０および第２吸収塔洗浄部７０における新液Ｎ１、Ｎ２の使用量を低減することができるとともに、運転コストを低減することができる。また、圧縮機５０から排出される圧縮凝縮液１０を吸収塔洗浄液１１、１２として用いることができ、圧縮凝縮液１０の廃棄を回避することができる。なお、圧縮凝縮液１０の排出量が過剰な場合には、圧縮凝縮液１０の一部は、吸収塔洗浄液１１、１２に混入されることなく抜き出されて廃棄されてもよい。
【００６８】
また、本実施の形態では、第１圧縮凝縮液ライン１０１が補給液供給部１０６を含んでいる。このことにより、リボイラーからの加熱液６ａ、脱塩塔１０７からの脱塩凝縮液１６、および排ガス冷却塔１０８からの排ガス凝縮液１７を、補給液１５として、補給液供給部１０６から減圧後の圧縮凝縮液１０に混入させることができる。このため、吸収塔洗浄液１１、１２の液量を増大させることができる。また、これらの液６ａ、１５、１６を、新液Ｎ１、Ｎ２の代用とすることもでき、新液Ｎ１、Ｎ２の使用量をより一層低減して運転コストをより一層低減することができる。
【００６９】
また、二酸化炭素回収装置１の運転中、第１吸収塔洗浄液１１のメイクアップのために、第１吸収塔洗浄液１１の一部が抜き出されて廃棄される。第１吸収塔洗浄液１１の抜き出し量を、圧縮凝縮液１０の混入量と補給液１５の混入量との合計混入量と同等にできる場合には、第１新液供給部６６から第１循環ライン６４への新液Ｎ１の供給を不要にすることができる。当該合計混入量が当該抜き出し量よりも少ない場合には、第１新液供給部６６から第１循環ライン６４に新液Ｎ１が供給されることが好適である。このことにより、第１吸収塔洗浄液１１の液量を確保しながらメイクアップをすることができ、第１吸収塔洗浄部６０における吸収液成分の回収効率の低下を抑制できる。第２吸収塔洗浄部７０においても同様のメイクアップをすることができるが、ここでは詳細な説明は省略する。
【００７０】
このように本実施の形態によれば、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０が、第１圧縮凝縮液ライン１０１を通って第１吸収塔洗浄液１１に混入される。この圧縮凝縮液１０の吸収成分濃度は低いため、第１吸収塔洗浄液１１の吸収液成分濃度を低くすることができる。このため、第１吸収塔洗浄部６０において、洗浄時に吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を効率良く回収することができる。この結果、吸収部排ガス３中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる。とりわけ本実施の形態によれば、圧縮凝縮液１０が第２吸収塔洗浄液１２にも混入されるため、第２吸収塔洗浄部７０においても、吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を効率良く回収することができる。このため、吸収部排ガス３中の吸収液成分の回収効率をより一層向上させることができる。
【００７１】
なお、上述した本実施の形態においては、第１吸収塔洗浄部６０が、第１吸収塔洗浄液１１を貯留する第１洗浄液貯留部６３と、第１吸収塔洗浄液１１を循環させる第１循環ライン６４と、を有している例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、吸収部排ガス３を洗浄した第１吸収塔洗浄液１１は、第１回収部６１から吸収部２１に流下させるようにしてもよい。この場合、圧縮凝縮液１０は、第１吸収塔洗浄部６０の第１液分散器２１ｂに供給されて、第１吸収塔洗浄液１１に混入させるようにしてもよい。
【００７２】
また、上述した本実施の形態においては、第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄液１２の両方に圧縮凝縮液１０が混入される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、圧縮凝縮液１０は、第１吸収塔洗浄液１１および第２吸収塔洗浄液１２のいずれか一方に混入され、他方に混入されないようにしてもよい。例えば、図１に示す第２吸収塔洗浄部７０の第２回収部７１が、第１吸収塔洗浄部６０の第１回収部６１の下方に配置され、第２圧縮凝縮液ライン１０２が設けられていなくてもよい。この場合、第２吸収塔洗浄部７０が、第１吸収塔洗浄部６０で洗浄される前の吸収部排ガス３を、圧縮凝縮液１０が混入されない第２吸収塔洗浄液１２で洗浄する。そして、第１吸収塔洗浄部６０が、第２吸収塔洗浄部７０で洗浄された吸収部排ガス３を、圧縮凝縮液１０が混入された第１吸収塔洗浄液１１で洗浄する。このことにより、第１吸収塔洗浄液１１の洗浄能力を第２吸収塔洗浄液１２の洗浄能力より高めることができるため、第２吸収塔洗浄部７０で洗浄された吸収部排ガス３であっても、第１吸収塔洗浄部６０で効果的に洗浄して吸収液成分を回収することができる。
【００７３】
また、上述した本実施の形態においては、吸収塔２０が、第１吸収塔洗浄部６０と第２吸収塔洗浄部７０とを有している例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、第１吸収塔洗浄部６０および第２吸収塔洗浄部７０は、吸収塔２０とは別塔で設けられていてもよく、第１吸収塔洗浄部６０および第２吸収塔洗浄部７０同士が別塔で設けられていてもよい。
【００７４】
また、上述した本実施の形態においては、第１吸収塔洗浄部６０において洗浄された吸収部排ガス３が、第２吸収塔洗浄部７０において更に洗浄される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはない。例えば、吸収部排ガス３の吸収液成分が、第１吸収塔洗浄部６０において十分に回収可能であれば、第２吸収塔洗浄部７０は省略してもよい。
【００７５】
また、上述した本実施の形態においては、圧縮凝縮液１０に、リボイラー４２からの加熱液６ａ、脱塩塔１０７からの脱塩凝縮液１６および排ガス冷却塔１０８からの排ガス凝縮液１７が混入される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、加熱液６ａ、脱塩凝縮液１６および排ガス凝縮液１７のうちの少なくとも一つが圧縮凝縮液１０に混入されるようにしてもよい。この場合においても、新液Ｎ１、Ｎ２の使用量を低減することができる。
【００７６】
また、上述した本実施の形態においては、減圧部１０３において発生した凝縮液ガス１３が、ガス戻りライン１０５によって、ガス冷却器４５に供給される前の再生部排ガス８に混入される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、凝縮液ガス１３は、圧縮機５０に供給される前の再生部排ガス８であれば、ガス冷却器４５により冷却された後の再生部排ガス８に混入されるようにしてもよい。
【００７７】
さらに、上述した本実施の形態においては、プラント排ガス２が、二酸化炭素を含有するガスである例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、プラント排ガス２は、二酸化炭素を含有しない他の成分を含有するガス、例えば、酸性ガスであれば、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、硫化カルボニル（ＣＯＳ）、二硫化炭素（ＣＳ２）、シアン化水素（ＨＣＮ）を含有するガス、またはアンモニア（ＮＨ３）を含むガスであってもよい。
【００７８】
（第２の実施の形態）
次に、図２を用いて、第２の実施の形態における酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法について説明する。
【００７９】
図２に示す第２の実施の形態においては、第１循環ラインが、第１吸収塔洗浄液を貯留する洗浄液タンクを含み、第１圧縮凝縮液ラインが洗浄液タンクに連結されている点が主に異なり、他の構成は、図１に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図２において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８０】
本実施の形態においては、図２に示すように、第１吸収塔洗浄部６０の第１循環ライン６４は、第１吸収塔洗浄液１１を貯留する洗浄液タンク１０９を含んでいる。第１圧縮凝縮液ライン１０１は、この洗浄液タンク１０９に連結されており、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０が洗浄液タンク１０９に供給される。一方、この洗浄液タンク１０９には、第１洗浄液貯留部６３から第１吸収塔洗浄液１１が供給される。このようにして、洗浄液タンク１０９内に供給された圧縮凝縮液１０が、第１吸収塔洗浄液１１に混入される。洗浄液タンク１０９内の第１吸収塔洗浄液１１は、第１循環ポンプ６５によって抜き出されて第１液分散器６２に供給される。なお、第１洗浄液貯留部６３内の第１吸収塔洗浄液１１は、所定の液面レベルに達した場合に第１洗浄液貯留部６３から洗浄液タンク１０９に供給されるようにしてもよく、あるいは、図示しないポンプによって、第１洗浄液貯留部６３内の第１吸収塔洗浄液１１が抜き出されて洗浄液タンク１０９に供給されるようにしてもよい。
【００８１】
図２に示すように、本実施の形態においては、第１新液供給部６６は、新液Ｎ１を洗浄液タンク１０９に供給するように構成されている。しかしながら、これに限られることはなく、第１新液供給部６６は、新液Ｎ１を洗浄液タンク１０９ではなく、第１循環ライン６４に供給するように構成されていてもよい。
【００８２】
このように本実施の形態によれば、第１循環ライン６４の洗浄液タンク１０９に第１圧縮凝縮液ライン１０１が連結され、第１圧縮凝縮液ライン１０１からの圧縮凝縮液１０は、洗浄液タンク１０９内で第１吸収塔洗浄液１１に混入される。このことにより、第１吸収塔洗浄液１１に圧縮凝縮液１０が偏って混入されることを抑制でき、圧縮凝縮液１０の第１吸収塔洗浄液１１への混入を均等化させることができる。このため、第１吸収塔洗浄部６０において、洗浄時に吸収部排ガス３に同伴する吸収液成分を効率良く回収することができる。
【００８３】
（第３の実施の形態）
次に、図３を用いて、第３の実施の形態における酸性ガス回収装置および酸性ガス回収方法について説明する。
【００８４】
図３に示す第３の実施の形態においては、圧縮凝縮液が、再生塔洗浄部の冷却凝縮液に混入される点が主に異なり、他の構成は、図１に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図３において、図１に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８５】
図３に示すように、本実施の形態においては、第１圧縮凝縮液ライン１０１は、圧縮機５０の出口部と冷却凝縮液ライン４９とを連結している。このことにより、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０は、第１圧縮凝縮液ライン１０１を介して再生塔洗浄部８０（第１洗浄部）の再生塔洗浄液として機能する冷却凝縮液９（第１洗浄液）に混入される。再生塔洗浄部８０は、圧縮凝縮液１０が混入された冷却凝縮液９で、圧縮機５０で圧縮される前（より具体的には再生塔３０から排出される前）の再生部排ガス８を洗浄して、再生部排ガス８に同伴する吸収液成分を回収する。
【００８６】
このように本実施の形態によれば、圧縮機５０から排出された圧縮凝縮液１０が、第１圧縮凝縮液ライン１０１を通って冷却凝縮液９に混入される。この圧縮凝縮液１０の吸収成分濃度は低いため、圧縮凝縮液１０が混入した冷却凝縮液９の吸収液成分濃度を低くすることができる。このため、再生塔洗浄部８０において、洗浄時に再生部排ガス８に同伴する吸収液成分を効率良く回収することができる。この結果、再生部排ガス８中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる。
【００８７】
なお、上述した本実施の形態においては、第１圧縮凝縮液ライン１０１が、冷却凝縮液ライン４９に連結されている例について説明したが、第１圧縮凝縮液ライン１０１が、冷却凝縮液ライン４９だけではなく、第１吸収塔洗浄部６０の第１循環ライン６４および第２吸収塔洗浄部７０の第２循環ライン７４のうちの少なくとも一方にも連結されていてもよい。この場合、圧縮凝縮液１０を、冷却凝縮液９だけでなく、第１吸収塔洗浄液１１および／または第２吸収塔洗浄液１２に混入することができ、吸収部排ガス３および再生部排ガス８中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる。
【００８８】
また、上述した本実施の形態においては、補給液供給部１０６によって、リボイラー４２からの加熱液６ａ、脱塩塔１０７からの脱塩凝縮液１６、および排ガス冷却塔１０８からの排ガス凝縮液１７のうちの少なくとも一つが、圧縮凝縮液１０に混入されるようにしてもよい。
【００８９】
また、上述した本実施の形態においては、再生塔洗浄部８０の再生塔回収部８１において再生部排ガス８を洗浄した冷却凝縮液９が、再生塔回収部８１から流下して再生部３１に供給される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、再生塔洗浄部８０が、図１に示す第１洗浄液貯留部６３のような貯留部と、第１循環ライン６４のような循環ライン（図示せず）と、を有し、冷却凝縮液９を循環させるようにしてもよい。この場合には、圧縮凝縮液１０が冷却凝縮液９に混入されることにより、圧縮凝縮液１０を、冷却凝縮液９の液量を増大させることができる。
【００９０】
また、上述した本実施の形態において、再生塔洗浄部８０の上方に、他の洗浄部（図示せず）が設けられて、再生塔洗浄部８０において洗浄された再生部排ガス８が、当該他の洗浄部において更に洗浄されるようにしてもよい。この場合には、再生部排ガス８に同伴する吸収液成分を更に回収することができる。
【００９１】
以上述べた実施の形態によれば、吸収部排ガスまたは再生部排ガス中の吸収液成分の回収効率を向上させることができる。
【００９２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、当然のことながら、本発明の要旨の範囲内で、これらの実施の形態を、部分的に適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１      二酸化炭素回収装置
２      プラント排ガス
３      吸収部排ガス
４      リッチ液
５      リーン液
６      加熱媒体
６ａ    加熱液
８      再生部排ガス
９      冷却凝縮液
１０    圧縮凝縮液
１１    第１吸収塔洗浄液
１２    第２吸収塔洗浄液
１３    凝縮液ガス
１４    希釈液
１６    脱塩凝縮液
１７    排ガス凝縮液
２１    吸収部
３０    再生塔
３１    再生部
４２    リボイラー
５０    圧縮機
６０    第１吸収塔洗浄部
６４    第１循環ライン
７０    第２吸収塔洗浄部
８０    再生塔洗浄部
９０    洗浄液混入ライン
１０１  第１圧縮凝縮液ライン
１０２  第２圧縮凝縮液ライン
１０３  減圧部
１０４  希釈液供給部
１０５  ガス戻りライン
１０７  脱塩塔
１０８  排ガス冷却塔
１０９  洗浄液タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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