二氧化碳液化与输送技术

CO2过度排放导致的环境问题使世界各国都在想方设法将其回收后埋存或利用。但是,CO2的资源地离利用地一般较远,而且CO2在常温常压下为气态,如何将CO2安全经济地运输到目的地成为二氧化碳捕集技术大规模利用的技术关键。研究表明,采用液体输送方式可以降低系统能耗和成本。文章分析对比了不同二氧化碳液化方法的优劣性,并探讨了管线输送中需要注意的问题。     

碳捕捉与封存技术研究

碳捕捉与封存技术指将二氧化碳从工业生产过程中最大限度分离出来,输送到指定地点封存,并与大气长期隔绝过程。CO2捕捉技术有燃烧前捕捉、燃烧后捕捉和富氧燃烧捕捉三类,且各具优缺点和适用情况,实际应用应根据具体情况具体分析;CO2常用输送方式有管道输送、船舶输送和罐车输送三类,对于大规模长距离应首选管道输送,长距离海洋输送应首选船舶输送,对于短距离小输量应首选罐车输送;CO2封存一般有四大类封存方式:海洋封存、矿石碳化、地质封存和工业利用,其中地质封存对减排贡献最大,矿石碳化和工业利用贡献有限,海洋封存仍处研究之中。     

二氧化碳矿物封存技术现状及展望

面对温室效应带来的生态灾难,利用各种技术封存固定CO2成为了关键,CO2矿物封存是其中最环保、最安全、最永恒的CO2固定方式。本文从封存方案、反应机理及碳化原料三方面详细介绍了CO2矿物封存技术的基本原理,并全面概述了CO2矿物封存的技术路线,其中包括直接碳化路线以及以酸浸出工艺、熔盐碳化工艺、铵盐浸出工艺以及生物浸出工艺为代表的间接碳化路线。同时结合国内外研究进展分析了各种CO2矿物封存技术的优缺点及其产业化前景,并提出今后我国CO2矿物封存技术研究和发展应更加注重从资源综合利用的角度考虑,将CO2看做是廉价碳资源材料,积极推进碳捕获、利用与封存项目的实施。     

CO2的绿色利用技术研究进展

近年来CO2的综合利用越来越引起人们的重视。本文介绍了近年来通过化学途径实现CO2资源化利用的研究方向及进展,并报道了最新的研究技术和成果。通过适当的化学反应,CO2可以转化为液体燃料、甲醇、碳酸酯类等高附加值的产品,还可通过CH4–CO2催化重整制成合成气来制备乙烯或含氧化合物等。另外,本文还介绍了其它新型CO2化学利用技术,如通过合理设计的化学肺可将CO2直接转换为氧气,利用太阳能、电能和生物微藻技术实现CO2向有用化学品的转化以及作为新型储氢材料的研究利用进展。     

从加拿大电厂烟道气回收探讨海上油气田CO_2捕集与储存方式

CO2是引起温室效应的主要气体之一,同时又是一种潜在的资源。如何减少CO2排放以及利用CO2资源是许多发达国家都在研究的重要课题。目前可用作地下CO2储存的大规模工业气源主要包括火力发电厂和炼油厂等,对于CO2的回收方法目前有:化学溶剂吸收法、物理吸附法、气体膜分离法、以及复合分离法等。本文通过分析加拿大Boundary Dam Power Plant电厂烟道气CO2回收工艺分析,探讨海上油田CO2捕集与储存方式。     

CO_2管道输送技术现状研究

随着油田三次开采的深入与碳捕集封存技术的发展,CO2注入成为提高采收率与缓解温室气体效应的有效手段,针对气源地与注入地差异问题,管道输送以输量大、输送距离远、经济性好等优点成为CO2输送的最重要途径。通过对国内外CO2管道输送技术的研究,针对四种管输状态(即超临界输送、密相输送、液态输送、气态输送)的不同特点,得出管输中超临界输送与密相输送是较为合理的输送方式,并分析了输送过程中遇到的关键技术问题,为国内CO2管道输送的开展提供技术支撑。     

CO_2管线输送与注入研究

随着CO2地质埋存技术的兴起,CO2管道输送及注入技术也成为当今国内外研究的热点。在CO2输送中,保证其相态稳定是输送的关键,为了安全、经济、有效地将捕集到的CO2输送到埋存点,本文针对现场情况,从相态控制的角度,对长距离CO2管线输送和注入方案进行了研究。结果表明,长距离输送和注入CO2时,采用超临界状态有利于将CO2维持在单相状态,且管线不用采取保温措施,能够保持较高的输送效率,同时也保证了管线投资的经济性。     

二氧化碳基降解塑料的最新进展

1 二氧化碳基聚合物 二氧化碳(CO2)基聚合物是以CO2和烃为原料共聚而成的新型塑料.其中CO2含量占31%～50%,可大大降低对上游原料-石油的消耗.CO2基聚合物使用后产生的塑料废弃物,可以通过回收利用、焚烧和填埋等多种方式处理,废弃的CO2基聚合物可以像普通塑料一样回收后进行再利用;进行焚烧处理时只生成CO2和H2O,不产生烟雾,不会造成二次污染;进行填埋处理时,可在数日内降解.     

煤粉密相输送载气对GSP气化炉的影响

介绍了神宁煤化工GSP气化煤粉密相输送系统中分别采用高压N_2和高压CO_2作为载气的应用,主要分析了N_2和CO_2分别作为载气时对气化炉反应以及粗煤气组分的影响。实践表明,煤粉密相输送系统采用CO_2替代N_2作为载气,有效降低粗煤气中N_2含量,提高粗煤气中有效气(H_2+CO)的含量,同时CO_2可以循环回收利用,在一定程度上节约了成本,降低了能耗,减小CO_2排放保护了环境,优势明显。     

电解氢气的长距离输送

我集团公司于1996年成立,由县化肥厂,热电厂和化工厂联合组成。化工分厂为氯碱化工,主要产品为电妥食盐生产烧碱和液氯,化肥分厂为白煤固定层间歇气化生产合成氨和尿素,化工厂在电解过程中产生的氢气送往盐酸岗位和压缩氢岗位进行再加工,但由于两岗位生产能力较小,大部分氢气无法利用而放空;化肥分厂因造气发气能力小,合成氨原料气供应不足而时常减量生产。电解产生的氢气主要成分为H2 99．5％,O2 0．2％,N20．3％,Cl2 0.005%;合成氨的原料气主要成分为CO2 8.2%,O2 0.4%,CO 29.3%,H2 46.8%,N2 15.3%.因此我公司决定将化工厂多余的氢气送往化肥厂供合成氨生产使用。     

冷能利用与CO2分离一体化研究进展

介绍以降低CO2分离能耗为目标的动力系统的研究现状，评述了利用冷能分离CO2是其中的一个新方向。并从以下3个方面进行了综述：利用余热吸收制冷的CO2分离一体化、利用LNG冷能与CO2分离一体化和利用空分冷能与CO2分离一体化。提出了在此基础上发展冷能利用与CO2分离一体化的系统集成方法。     

改性钙基材料吸附CO2性能研究

温室气体CO2的大量排放是全球气候变暖的主要影响因素,对于CO2的捕集再利用研究已引起了学界和工业界的广泛关注.石灰石循环煅烧/碳酸化法捕集工业CO2气体已经被大量报道,但石灰石在循环捕集过程当中其表面容易被烧结而降低了其捕集性能,基于此,我们提出了利用耐高温氧化物(如MgO、Fe2O3、SiO2)微粒对石灰石颗粒表面进行修饰改性以便提高石灰石颗粒的抗烧结能力及其CO2捕集特性并利用TGA和SEM对改性实验进行了捕集性能测试和颗粒形貌表征.试验结果表明,金属氧化物微粒对石灰石改性有效果,其中添加1 wt％ MgO微粒时可以使石灰石捕集CO2的性能提高7％～8％,且吸收剂颗粒孔隙结构得以改善.     

煤化工产业面临的CO_2排放问题及对策

从煤炭直接液化、间接液化和煤制烯烃方面介绍了煤化工产业CO2的排放现状,指出煤化工产业发展面临较大的CO2排放压力,分析了CO2储存、转化和循环利用三种综合治理技术,其中地下储存技术是解决目前CO2排放问题较为可行的方案。     

二氧化碳减排及利用的现状及发展

化石燃料的燃烧是人类排放CO2的主要来源。对近几年新兴的CO2减排及利用技术进行了总结和分析,并重点介绍了一种新型CO2减排技术——基于循环载氧体的化学链燃烧技术。化学连燃烧通过不同品位能的梯级利用,具有比传统燃烧方式更高的能源利用效率,而且在CO2富集、污染物协同控制方面具有优越性。     

CO2排放的商业回收利用

CO2是最主要的温室气体,其减排和回收利用关系到可持续发展.世界CO2排放185亿～242亿t/a,只有1亿t/a得到利用.主要产品是液体CO2.我国CO2排放已超过30亿t/a,只有80万t/a得到有效利用.利用方式是干冰和液体CO2.液体CO2需求量增长速度为15%～20%,未来5年后年需量达到200万t以上.     

阿克气田CO_2液化及管道输送技术

由于对化石燃料(煤,石油,天然气等)的过度依赖,导致全球气温逐步变暖,CO2的排放问题已经成为21世纪关注的焦点问题。世界各国都在想方设法将其埋存或用于EOR以达到减少CO2排放从而减少对环境影响的目的。因此,与之相关CO2液化及管道输送技术显得尤为重要。本文结合新疆阿克气田CO2回注工程,展开CO2液化及管道输送技术研究,通过分析高压液化,低温液化工艺流程,以及两种工艺的投资费用和能耗,进一步说明高压液化,低温液化工艺在技术上的可行性;在投资和能耗上,高压液化工艺较低温液化工艺更低;同时也分析了超临界输送,进一步说明了超临界输送的可行性。     

光催化还原CO2反应催化剂的研究进展

温室气体CO2是全球变暖的一个主要原因,利用太阳能将CO2还原为烃类等有机物将给环境保护和能源利用带来益处.介绍了CO2光催化还原反应中的催化剂,主要涉及TiO2、金属配合物以及一些其它金属氧化物.阐述了各类催化剂的制备过程、结构特征、光催化还原CO2反应条件以及催化剂存在的问题.通过催化剂设计,提高光催化反应活性和光...     

油田绿色开采技术——CO2驱油

对于现在的社会来说,环保、“绿色”成为了现在工业化的标准。对于石油和天然气工作者来说,注CO2不仅能够减少向大气中排放CO2的量,同时还能够将以往认为是废气的CO2利用起来,提高油田的采收率。因此,CO2驱油已经引起世界各国越来越多的注意。本文介绍了CO2驱油技术的发展历史、CO2驱油提高采收率的技术机理、CO2驱的特点及存在的问题。最后根据以上调研CO2驱的特点,对CO2驱今后的发展提出了几点建议。     

CO2并网对Shell粉煤气化装置的影响及管网优化措施

分析了在Shell粉煤气化装置中以CO2代替N2作为煤粉输送介质后对工艺系统可能产生的影响,介绍了相应的优化措施。试运行情况表明:在Shell粉煤气化装置切入、投用、切出CO2期间,装置运行平稳,没有出现大幅度波动;投用CO2后,气化装置运行情况和合成气品质优于纯N2状况,下游甲醇装置的弛放气量大幅减少;不仅满足了Shell粉煤气化装置安全、稳定、长周期运行的要求,而且实现了节能降耗的目的。     

煤制油气和化工产品CO_2的不同减排方式成本分析

煤制油气和化工产品生产过程会排放大量高浓度CO2气体,成为制约煤转化技术发展的主要瓶颈之一。CO2捕集、封存与利用被认为是煤制油气和化工产品CO2减排的有效措施。采用排放因子法,分析了煤直接液化、煤间接液化、煤制天然气和煤制烯烃等典型项目CO2排放特征,并设定碳捕集后封存至咸水层、碳捕集后用来驱油和征收碳税三种碳减排方式,对比了三种方式下CO2的减排成本。结果表明:吨CO2排放征收碳税大于300元时,煤化工低温甲醇洗单元产生的CO2封存至咸水层技术具有竞争力;吨CO2排放征收碳税大于50元时,选择捕集后驱油会节约成本。