“双碳”背景下钢化联产发展路径研究

“双碳”背景下,钢化联产是国家相关产业政策鼓励的发展方向。介绍了钢化联产基本概念、工艺路线以及常见的钢铁与化工耦合发展路径;简述了钢铁行业焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气用于燃料、发电、提氢、生产化工产品等综合利用现状;重点分析了钢化联产甲醇以及衍生品产业链、氢气（可联产天然气）产业链、乙二醇产业链、甲酸产业链、乙醇产业链的优点、不足及前景;测算了钢铁行业煤气用于加热燃料、发电以及钢化联产生产氢能、甲醇、乙二醇等化工产品的碳排放强度。综合行业发展趋势和我国能源消费结构调整政策,提出了企业实施“氢能+LNG+C（化学品Chemicals)”的钢化联产模式。     

碳中和背景下我国污水处理技术思考

研究以我国污水处理企业碳减排技术为目标,总结了目前国内污水处理行业可行的碳减排技术工艺,同时为我国污水处理企业实现碳中和提出了具体可行的工程方案,即：提高环境管理水平、固碳与污水产能新技术开发和多技术协同联合等,以期为我国污水处理行业碳减排实施和碳中和目标实现,提供技术支持和借鉴。     

基于碳达峰和碳中和背景下的磷化工产业绿色低碳节能减排研究

在碳达峰和碳中和的时代背景下,磷化工产业将面临越来越大的压力。随着“十二五”规划能耗降低20%、二氧化碳排放减少17%的要求的提出,为我国磷化工产业发展趋势的调整指明了方向。介绍了碳达峰、碳中和以及碳交易的概念,并对当前磷化工发展中生产工艺存在的问题进行了分析,在此背景下,提出磷化工产业绿色低碳节能减排的具体策略,以实现在2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。     

碳中和背景下化工行业可持续发展的路径选择

通过碳减排应对气候变化已经成为全球共识,在新发展阶段,国家提出的碳中和目标将成为化工行业绿色、低碳、可持续发展的内生动力。以国家政策为引领,通过分析现阶段化工行业的碳排放特点与压力,针对性地给出化工行业可持续发展的策略建议。     

新工科背景下化工热力学课程教学中 引入碳中和内容的探索

针对传统化工热力学课程教学内容与国家需求和行业最新发展动态结合不紧密的问题,文章提 出面向新工科人才培养,在教学中引入碳中和相关内容。化工热力学课程教学团队选取国内外最新科 技发展案例,将“源头减碳、过程控碳、末端去碳”的“三步走”战略融入课程教学内容中,同时创新教学理 念和方法,体现全生命周期控碳理念,以提升教学的深度、广度与创新性,培养学生分析和解决工程问题 的能力,为打造更高水平的“教、学、做一体化”的课程教学模式打下基础。     

钢化联产项目提质增效工程改造技术研究

甲醇一直以来都是我国需求量比较大的主要产品其在不同的行业中都有着重要的作用。在现今的甲醇生产中,焦炉气乃是其主要的生产来源。我国的钢铁行业发展迅猛,焦炉气也有很多,将其应用于生产甲醇,可以在解决焦炉气浪费的同时,不断地提高甲醇产能。但是现今的焦炉气生产甲醇工艺中,还存在着很多的技术问题,比如耗电量过大等,想要提高能源的利用率以及产品的附加值,就需要对PSA工艺提取转炉煤气和高炉煤气的碳成分及存在的技术问题进行研究。基于此,对某厂钢化联产项目提质增效工程改造技术方案进行详细的分析。     

基于碳中和背景下化工行业可持续发展的路径探析

碳中和政策的提出,为全球气候变暖问题的化解提供了可靠路径,可通过各行业的碳排放总量控制,降低大气中的CO₂总含量,进而降低环境污染、达到生态环境保护目标。目前通过碳减排的方式应对气候变化已得到了世界各个国家的认同。在此背景下,我国所提出的碳中和目标可为石油化工企业的低碳化、绿色化、长效化发展产生有效驱动。为此,文章分析了石油化工行业的碳排放特点,并结合这一特点提出了基于碳中和背景的石油化工行业减排对策,而后给出了石油化工行业碳中和实现的保障措施,旨在加快石油化工行业的碳中和步伐,构建更加稳定与持续的化工行业发展格局。     

碳达峰背景下的碳中和措施研究分析

根据国家战略布局,重点研究了能源、交通、建筑等经济支柱产业的碳生产、碳排放特点,对比分析了现有国内外碳中和措施特点,综合提出了能够同时满足经济发展需要和生态环境治理要求的具有现实意义的产业碳中和规划方案,对国家绿色可持续经济发展结构演化提出了大胆的展望,为其他行业、产业碳中和研究提供了一定的理论参考.     

“双碳”目标下多联产技术发展方向探究

多联产是一种可以合理、高效、绿色利用资源的生产技术,是我国实现“双碳”目标的可行性方案之一。分析了“双碳”目标给多联产技术带来的机遇与挑战,以及在“双碳”目标下多联产技术的发展方向。多联产技术应当以开“源”节“流”为发展方向,寻求更加高效、绿色、清洁的最佳多联产系统耦合方式。     

碳中和目标下石油与化学工业绿色低碳发展路径分析

石油与化工行业是高耗能、高污染、高碳排的“三高”行业,在碳达峰、碳中和的目标下,促进石油与化学工业和生态环境的协调可持续发展成为亟需解决的热点问题。本文从国家层面和企业层面总结典型国家及其石油与化学工业面对“双碳”目标采取的措施行动,对乙烯、成品油等石油与化工产品不同生产路径的能耗及二氧化碳排放情况进行比较分析,概述中国的区域能源分布特点、各省份的石油与化学工业产值及二氧化碳排放情况,明确提出作为碳排放的大户,石油与化工行业有可能在“十四五”期间被纳入全国碳市场。文中指出石油与化工行业必须在借鉴发达国家先进碳减排经验的基础上,立足本国国情,综合考虑本国的能源分布情况和石油与化工产品生产的能耗及二氧化碳排放情况,建构清洁低碳、节能高效的工艺流程体系,促进石油与化学工业的高质量发展。石油与化学工业二氧化碳减排的核心是区域能源结构的调整和工艺流程的优化,并以此为前提建设绿色集成化工园区,辅之以可再生能源如风能、太阳能等的综合利用,研发碳捕集、利用与封存技术进行碳固定。还提出值得注意的是,由于其他温室气体如甲烷等的减排已经提上日程,我国也应加快相关技术储备。     

钢表面环保型化学抛光液的研制

制备了环保型化学抛光液HB,并对中碳钢、低碳钢和不锈钢五金工具进行化学抛光.通过元素分析,数字显微镜和扫描电镜研究了抛光液固含量、组成对试样表面腐蚀度和光洁度的影响,并与市售抛光液进行了比较.结果表明,由柠檬酸、光亮剂、螯合剂和复合表面活性剂等组成的固含量约为25%(质量分数)的抛光液HB-3的抛光效果较好.对抛光液HB的抛光机理进行了探讨,认为材料表面微凸区和微凹区金属离子扩散速度差异导致金属溶解速度不同,使得材料表面逐渐被整平而光洁.     

Green microfluidics in microchemical engineering for carbon neutrality

The concept of “carbon neutrality” poses a huge challenge for chemical engineering and brings great opportunities for boosting the development of novel technologies to realize carbon offsetting and reduce carbon emissions. Developing high-efficient, low-cost, energy-efficient and eco-friendly microfluidic-based microchemical engineering is of great significance. Such kind of “green microfluidics” can reduce carbon emissions from the source of raw materials and facilitate controllable and intensified microchemical engineering processes, which represents the new power for the transformation and upgrading of chemical engineering industry. Here, a brief review of green microfluidics for achieving carbon neutral microchemical engineering is presented, with specific discussions about the characteristics and feasibility of applying green microfluidics in realizing carbon neutrality. Development of green microfluidic systems are categorized and reviewed, including the construction of microfluidic devices by bio-based substrate materials and by low carbon fabrication methods, and the use of more biocompatible and non-destructive fluidic systems such as aqueous two-phase systems (ATPSs). Moreover, low carbon applications benefit from green microfluidics are summarized, ranging from separation and purification of biomolecules, high-throughput screening of chemicals and drugs, rapid and cost-effective detections, to synthesis of fine chemicals and novel materials. Finally, challenges and perspectives for further advancing green microfluidics in microchemical engineering for carbon neutrality are proposed and discussed.     

“双碳”战略下的冶金行业资源循环利用技术前沿

资源循环利用是冶金行业保障关键金属资源安全供给、实现碳达峰、碳中和的重要途径。本工作立足“双碳”战略视角,概述了冶金行业资源循环利用总体现状与绿色低碳转型发展趋势,从物质循环科学基础、“无废冶金”变革性技术、资源循环与碳循环耦合、二次金属资源高质循环以及基于数字技术的知识产权重构等多角度,展望了冶金行业资源循环利用技术发展前沿,提出了系列观点,以期为冶金行业绿色低碳转型发展提供参考。     

化工联产技术的应用与开发

叙述了联产技术的应用现状及开发趋势 ,以工业化的例子说明基于连串反应、平行反应、原子节约反应 ,成对电解和物理过程开发的对环境友好的联产工艺特点及设计技巧。     

“双碳”目标下膜技术发展的思考

实现碳达峰和碳中和,本质在于使经济社会发展彻底摆脱对含碳矿产资源的依赖,其关键在科技创新。作为一种高效节能的共性分离技术,膜技术在这个过程中可以发挥怎样的作用？本文从零碳能源重构、低碳流程再造、非二气体减排及负碳体系构建四个方面详细阐述了膜技术在实现“双碳”目标的关键技术途径中所发挥的重要作用,主要包括零碳电力存储、绿氢制备及利用、工业流程优化及节能降耗、CO₂及非二气体捕集、CO₂转化再利用等。文中分析了相关领域膜技术的发展现状,并对“双碳”目标下我国未来膜技术的研究方向和发展目标进行了展望,指出通过一系列颠覆性膜技术的大规模应用,可助力实现可再生能源成本全球最低、低碳流程再造代价最小两大战略目标,为我国实现碳中和提供坚实的技术支撑。     

碳中和背景下现代煤化工技术路径探索

从源头减碳、过程控碳、末端碳捕集封存和碳资源高附加值利用四个方面,分析了现代煤化工产业低碳发展的技术路径、对降低碳排放的效果以及未来应用前景。文中指出：源头减碳技术路径包括原料结构调整和能源结构调整,引入富氢和绿氢资源与煤炭进行碳氢互补,提高煤炭利用效率,并通过气代煤、电代煤,尤其利用弃风、弃电,可显著降低碳排放和工艺生产成本;过程控碳技术路径包括节能提效和开发革新技术,依靠现代煤化工技术进步,突破传统工艺瓶颈,是当前企业易于实施、应用较多的节能减排方式;末端碳捕集封存技术路径包括地质深层掩埋、驱油、强化深部咸水开采等,将工艺过程产生的高浓度CO₂通过低成本捕集,有效提高油气采收率,并为水资源匮乏地区提供额外供水;碳资源高附加值利用技术路径主要包括CO₂化学转化制高附加值及大宗化学品,国内正加快CO₂制低碳烯烃、芳烃、甲醇、碳酸酯的技术研发与示范应用,努力将CO₂从化石能源利用的终结排放者转化为碳循环利用的参与者,发展碳循环经济,减少碳排放。最后提出：未来将现代煤化工融入能源系统的大格局统筹考虑,推...     

碳中和背景下国内外废塑料裂解法回收进展

人类生产生活对塑料制品日益增长的需求使得塑料废弃物迅速增加,由此引起的环境问题和社会问题亟待解决。本文综述了碳中和背景下国内外废塑料裂解法回收进展,从废塑料裂解催化剂、废塑料裂解反应器、废塑料与其他固废共裂解三个方面对废塑料裂解技术进展进行总结,归纳了国内外塑料回收企业和石油石化企业在废塑料裂解回收方面的进展,分为裂解法制油和裂解法制化学品两个方面。阐明了废塑料回收在节约能源、碳减排和经济性方面的意义,指出国内废塑料裂解法回收存在法规缺失、废塑料分类不清晰、产业链条不完善、相关学术研究不深入等问题,提出国内石油石化企业应从全生命周期角度出发对废塑料进行裂解法回收处理,结合上下游产业链,分阶段实施废塑料裂解产油品路线和产化学品路线。     

产业发展仍具韧性碳中和目标实现之路径

在新冠肺炎疫情后复杂的国际政治经济格局中,我国提出“碳中和”目标,既体现了我国在环境保护和应对气候变化问题上的责任担当,也为我国绿色低碳发展擘画了宏伟蓝图.水泥工业应根据自身的特点,分析产业内直接和间接碳排放的内在影响因素,积极探索碳中和的关键路径,早日实现碳中目标,以实际行动为全球应对气候变化做出应有贡献.     

碳达峰与碳中和目标下PEM电解水制氢研究进展

氢能作为重要的能源载体,燃烧过程绿色无污染,能够助力碳达峰和碳中和目标实现。本文通过对比化石能源制氢、工业副产气制氢、电解水制氢等方式,分析各制氢方式的优缺点,阐述了质子交换膜（PEM）电解水制氢与可再生能源结合的重要意义。之后从PEM电解槽内部结构和可再生能源电解水制氢两个方面展开综述,详细介绍了PEM电解槽双极板、催化剂、扩散层、质子交换膜研究进展、存在的主要问题和未来发展方向。文中通过分析我国太阳能、风能分布特征,总结可再生能源利用存在的问题,从研究现状和产业发展的角度介绍了太阳能制氢、风电制氢、可再生能源多能互补制氢的发展。最后对可再生能源PEM电解水制氢的未来发展方向进行了展望,期望为可再生能源PEM电解水制氢的发展提供借鉴和参考。