Browse Prior Art Database

CHILLED AMMONIA PROCESS USING INTEGRATED REVERSE OSMOSIS AND DCC AS A FLUE GAS STRIPPING MEDIUM

IP.com Disclosure Number: IPCOM000250265D
Publication Date: 2017-Jun-20
Document File: 7 page(s) / 337K

Publishing Venue

The IP.com Prior Art Database

Abstract

The intent of the present invention is to eliminate the ammonia stripper from the Chilled Ammonia Process by utilizing cascade reverse osmosis system in conjunction with flue gas stripping application.

This text was extracted from a PDF file.
This is the abbreviated version, containing approximately 53% of the total text.

CHILLED AMMONIA PROCESS USING INTEGRATED REVERSE OSMOSIS AND DCC AS A FLUE GAS  STRIPPING MEDIUM 

 

Technical Field 

Carbon capture and storage process that utilize the Chilled Ammonia Process (CAP) for CO2 recovery. 

 

Background 

In the current CAP process, NH3 slip from the CO2 absorber is captured in the water wash (WW) and  then the captured ammonia is regenerated in the stripper by heating the ammoniated rich solution with  the saturated steam.  

The ammoniated solution normally has NH3 molarity of 1.0 ‐ 1.5 (mol NH3/Liter Solution) depending on  several operating conditions. 

 

Technical Problem 

The current ammonia recovery process from the stripper is an expensive process (20‐35% heat duty of  the main CO2 regenerator for coal and 40‐50% for gas applications) in terms of both capital and  operating cost because it is very difficult to integrate the stripper overhead heat with the main CO2  regenerator heat network.  

 

Description 

The intent of the present invention is to eliminate the ammonia stripper from the Chilled Ammonia  Process by utilizing cascade reverse osmosis system in conjunction with flue gas stripping application as  shown in Figure 1.   

For example, to recover the absorbed ammonia and CO2 from the water wash by using cascaded reverse  osmosis system followed by air/flue gas stripping application. 

The typical stream from the Water Wash (WW) fed to the stripper has significant amount of free  ammonia (>50%) available for coal based applications and the availability of free ammonia are even  higher for GAS based applications.  

As it is widely known that the molecular ammonia can easily pass through the Reverse Osmosis (RO)  system, the current invention exploits this feature of the RO system.  

   

The typical stripper feed composition is given below: 

Species 

NH3 

Kmol/m3 

0.46  NH4+  0.47  NH2COO‐  0.11  HCO3‐  0.17  CO3‐2  0.10 

 

In the RO system, the molecular ammonia from the feed solution will pass through the membrane and  will end up in the permeate stream.  

The retentate stream will have ionic ammonia bound with CO2 species.  This stream will be concentrated  in the cascade fashion and will be sent to the absorber unit or processed through appendix stripper.  

The feed stream will...