FCC装置的新作用：碳捕集和焦炭气化

在炼油厂,除了燃料油燃烧释放大量的CO2外,催化裂化（FCC）装置是CO2最大的排放装置,再生器烟气中CO2含量在任何炼油厂的总排放量中都能占到15%～50％,而且FCC装置的再生器还是炼厂中最大的、不生产燃料油的设备。因此各炼油企业都致力于研究降低FCC装置CO2排放的方案。     

FCC再生烟气中CO_2捕集技术的试验研究

根据FCC再生烟气特点,应用化学吸收法对烟气中CO2进行捕集。在2m3/h烟气中CO2捕集试验装置上对烟气中CO2捕集技术进行试验研究,结果表明,FCC再生烟气中CO2捕集的适宜工艺条件为:吸收剂质量分数15%~30%,吸收温度60~70℃,解吸温度90~120℃,气液体积比100~250,吸收液为全回流状态。在上述条件下,采用开发的新型吸收剂CHA,烟气中CO2的捕集率达95%,解吸率达80%。与单乙醇胺吸收剂(MEA)相比,CHA的吸收速率相当,解吸能耗低,对设备的腐蚀性小,腐蚀速率仅为0.013 6mm/a,同样条件下MEA的腐蚀速率为0.032 5mm/a。烟气中的SO2对CO2的捕集效果影响较大,在CO2捕集前应先脱除。     

煤制油业探寻碳捕集实施方案

煤制油是近年来蓬勃发展起来的新兴产业,但目前正面临碳减排的约束。煤制油项目在建设的同时应配套CO2捕集和封存项目,以降低碳排放。4月中旬在北京举行的世界煤制油大会上,与会专家和企业代表在描绘煤制油产业美好前景的同时,也客观地分析了产业面临的环保挑战。     

碳捕集、利用与封存技术的现状及前景

碳捕集、利用与封存(CCUS)是一种有效的碳处理技术。在碳中和背景下,中国CCUS技术将迎来万亿级产业风口。目前,CCUS技术各环节均取得了显著进展,但大规模应用仍面临诸多挑战。通过调研国内外CCUS技术文献以及全球正在运行和计划建设的CCUS项目,总结了国内外CCUS技术的发展现状和研究进展,进一步明确CCUS面临的挑战及未来发展前景。研究表明：目前碳捕集效率不足90%,碳捕集成本占CCUS项目总成本的60%～85%,碳捕集技术的研发重点应以燃烧前捕集(如乙醇、合成氨和天然气加工等行业)以及燃烧后捕集等以提高碳捕集效率、降低碳捕集成本为主;CO₂利用技术目前处于工业示范阶段,突破高温、高压环境瓶颈,寻找合适的催化剂提高碳利用效率是CO₂利用技术下一阶段的重点研究方向;CO₂在油气田和咸水层封存应围绕CO₂驱提高油气采收率和增加CO₂封存潜力开展进一步研究;CCUS项目需要克服实现经济盈利、技术创新、降本增效、政策补贴激励等挑战;CCUS耦合氢能、油气田地热能等新能源将成为未来...     

碳捕集技术应用进展及碳交易市场分析

针对低碳经济转型的发展趋势,分析了碳捕集技术的应用进展和碳交易市场的发展前景。常见的碳捕集技术有化学吸收法、物理吸收法、吸附分离法、膜分离法和生物固碳法等,其中化学吸收法技术成熟、应用最广;碳捕集装置可生产工业级和食品级液体CO_2,广泛应用于采油、焊接、化工、食品等领域,2017—2019年国内液体CO_2生产装置开工率为51.0%～54.5%,CO_2下游市场始终呈现出供大于求的态势;碳交易是CO_2减排的推动力,2013—2019年中国碳市场的平均碳价为21.5元/t,预计2020—2030年碳价将逐年提升;目前碳捕集技术的大面积推广还面临着各方面的阻力,包括捕集成本偏高、下游市场需求不足、碳市场有待完善等,未来应继续降低碳捕集装置的投资运行成本,以提高该技术的经济效益,取得更大规模的CO_2减排效果。     

CO2捕集、利用和封存在能源行业的应用：全球案例分析和启示

为了实现中国21世纪中叶达到碳中和,大规模应用CO₂捕获、利用和封存(CCUS)技术可以减少能源行业的温室气体排放。通过对国内外CCUS技术、项目的调研,得出了关于未来CCUS部署的3个见解,这些见解有助于能源行业实现转型。首先,碳源浓度较低导致碳捕集效率低,从而导致碳捕集的经济成本较高的问题是目前CCUS项目无法商业化的主要因素,在发展当前的碳捕集技术,提高捕集效率和降低捕集成本的同时也应大力研究空气捕集技术,尤其是在工艺设计和新型吸附材料研发方面,争取实现弯道超车;其次,CO₂在油气藏和咸水层的封存与利用应当作为CCUS技术研究的重点,逐步实现大规模推广,并在技术升级和体系完善的基础上推广CO₂增强地热、煤层气等其他耦合技术;最后,应当在当前国际上较成熟的碳政策的基础上研究适合中国的激励政策,建立有效的法律法规。论文总结了当前CCUS的关键挑战,并为未来的CCUS研究方向提供了指导方向。     

CO2回收和捕集技术及应用新进展

主要介绍几种CO2回收利用方法：溶剂吸收法,变压吸附法,有机膜分离法和催化燃烧法。评述了CO2捕集技术及应用：脱除CO2新溶剂、基于氨的新工艺、CO2吸附技术、易于CO2捕集的纯氧燃烧、分离CO2的膜法技术以及CO2制取碳酸氢钠技术。     

采用新型溶剂捕集以减少二氧化碳排放

实验室试验巳表明，采用新型溶剂从发电厂排放物中脱除OD2。具有耐用和耗用很少能量的优点。这种溶剂由巴斯夫公司与欧盟“捕集CCh并贮存”开发项目组其他成员共同开发。2006年3月将在位于丹麦Esbierg的世界最大的中型煤发电装置上试用。首次试验将采用单乙醇胺（MEA）作为参比溶剂。捕集CO2所用溶剂的重要之处在于减少脱除CO2所需的能量，如果需要能量太高，会减少电厂的电力产量。例如，燃煤电站使用常规的MEA溶剂捕集CO2，会使发电量减少45％～30％。     

采用新型溶剂捕集以减少CO2排放

实验室试验已表明,采用新型溶剂从发电厂排放物中脱除CO2,具有耐用和耗用很少能量的优点。这种溶剂由巴斯夫公司与欧盟“捕集CO2并贮存”开发项目组其他成员共同开发。2006年3月将在位于丹麦Esbjerg的世界最大的中型煤发电装置上试用。首次试验将采用单乙醇胺（MEA）作为参比溶剂,捕集CO2所用溶剂的重要之点在于减少脱除CO2所需的能量,如果需要能量太高。会减少电厂的电力产量。例如,燃煤电站使用常规的MEA溶剂捕集CO2,会使发电量减少45％-30％。     

找到EOR与碳捕集的折衷方案

油气部门的许多成员都开始感觉到了公众、政客、管理者和金融家对全球变暖问题的关注。矿物燃料产品的使用以及用于生产这些燃料的方法应经被认为是全球变暖的主要原因。     

FCC再生烟气胺液吸收法CO2捕集技术研究

介绍了流化催化裂化(FCC)再生烟气特点以及超重力技术对胺液吸收法CO₂脱除率的影响。与其他有机胺液吸收剂相比,N-甲基二乙醇胺(MDEA)实际应用较多,选择MDEA法所得到的CO₂脱除率等相关数据更具有代表性。对MDEA法的模拟计算结果显示：MDEA法CO₂脱除率约为70.45%;引进超重力技术后,在不同的CO₂初始浓度下CO₂脱除率均可达到90%;随着离心加速度的提高,CO₂脱除率在达到峰值后基本保持不变。对FCC再生烟气胺液吸收法碳捕集技术发展方向进行了展望。     

二氧化碳捕集和储存研讨会讨论了存在的问题

2005年11月17-19日，在得克萨斯Galyeston举行了关于CO2埋存的SPE应用技术专题研讨会，回顾了CO2捕集和储存（CCS）的状况，提出了存在的问题，这些问题成为了这项技术被接受和广泛部署的障碍。     

用于二氧化碳捕集的新混合吸收剂的吸收和再生性能研究

近来,一种混合吸收剂乙醇胺-甲醇吸收剂相比于MEA吸收剂有较好的CO2捕集性能。然而,甲醇的挥发是对其应用的最大的阻碍,所以在吸收和再生过程中减少甲醇的挥发是很有必要的。在本研究中,研究了两种混合吸收剂（乙醇胺/三乙醇胺/甲醇和乙醇胺/丙三醇/甲醇）,并且和MEA水溶液吸收剂和MEA-甲醇吸收剂进行了比较。乙醇胺/丙三醇/甲醇的吸收性能在一定的反应时间内好于乙醇胺水溶液吸收剂的吸收性能,而乙醇胺/三乙醇胺/甲醇吸收剂的吸收性能很差,不适于作为CO2的吸收剂。吸收剂中加入三乙醇胺,减少乙醇胺,其对CO2的吸收速率,捕集效率和吸收量均降低。在吸收剂中加入丙三醇,则会降低其对CO2的循环吸收量,增加再生温度,同时吸收剂的密度和粘度也会显著地增加。所以在乙醇胺-甲醇吸收剂中添加三乙醇胺或丙三醇,并不能提高其对CO2的捕集性能。     

二氧化碳的回收利用与捕集储存

随着“京都议定书”于2005年2月正式生效,二氧化碳的回收与利用,以及其捕集与储存现已成为全球关注的“热点”课题。本文从大型油气生产企业的角度,对涉及的有关问题作扼要评述。     

烟气二氧化碳捕集纯化装置落户东营

中国目前最大的一套“燃煤发电厂烟气二氧化碳捕集纯化装置”已在位于山东省东营市的胜利油田胜利发电厂开工建设,预计2010年建成后每年可使胜利油田减少二氧化碳排放三万多t。     

吉林油田二氧化碳捕集、驱油与埋存技术及工程实践

系统总结吉林油田在CO₂捕集、驱油与埋存技术研究和工程实践方面形成的成型技术和矿场应用经验,阐述形成的全产业链配套技术系列。采用“模拟计算+中试试验+矿场应用”方法,研究证实了不同CO₂浓度捕集工艺在油田的适应性,研发了以新型活化剂为主的低耗能活化N-甲基二乙醇胺脱碳工艺技术,建立了主干网CO₂气相输送、井口超临界注入、采出流体气液分输的运行模式。根据不同气源条件,应用液相、超临界相、高压密相增压技术和设施,形成了气密封管、连续油管等井下注入工艺及配套防腐防堵技术。驱油实践中研发了锥形水气交替驱、CO₂泡沫驱、高气油比CO₂驱等采油技术与采出流体处理技术。通过数值模拟和现场试验探索,形成了直接回注、分离提纯后回注、混合回注3种产出气循环注入CO₂驱技术,并完建10×10⁴ m³/d循环注入站,实现了伴生气“零排放”。形成了碳通量、流体组分、碳同位素等监测一体分析的CO₂埋存安全监测技术,并确...     

钢铁行业碳捕集技术的典型应用

碳捕集技术是一项创新且直接有效的碳减排措施,对于钢铁行业实现“碳中和”目标具有重要意义。概述了化学吸收法、物理吸收法、物理吸附法以及膜分离法4种主要碳捕集技术的原理、优缺点、国内应用案例,以及常见的吸收剂、吸附剂和膜材料。综述了国内外钢铁行业典型碳捕集技术的开发应用情况,包括采用化学吸收法的新日铁住金公司ESCAP工艺、浦项钢铁公司氨水化学吸收工艺和新疆八一钢铁股份有限公司醇胺化学吸收工艺,以及采用物理吸附法的JFE钢铁公司变压吸附（PSA）工艺、首钢京唐钢铁联合有限责任公司变温吸附（TSA）+PSA工艺。钢铁行业应用碳捕集技术,在开发低温再生吸收剂、低腐蚀性吸收剂,提高物理吸附法效率,降低捕集成本等方面取得了一定进展,但依然处于初级阶段。为更好地推进碳捕集技术的大规模商业化应用,结合钢铁行业特点提出了几点建议。     

工业排放气二氧化碳捕集与利用技术进展

开发与应用碳捕集技术是改善大气环境、实现“双碳”目标的重要途径之一。总结了工业排放气中二氧化碳的主要来源,分析了物理溶剂吸收法、化学溶剂吸收法、变压吸附法和膜分离法等主流碳捕集技术的原理、路线、应用场景,估算了不同捕集技术在特定气源下的碳捕集成本,介绍了捕集后二氧化碳的主要利用途径;其中列举了不同压力和二氧化碳浓度(10%～90%,体积分数)的多种工况下,碳捕集技术的选择及其优势;将多个碳捕集技术有效组合,可从不同气源获得符合要求的二氧化碳产品,投资与能耗是考量其可行性的重要因素;主流碳捕集技术与液化精馏法可构成“捕集+纯化”耦合工艺,是生产工业级、食品级以及电子级液体二氧化碳的常用工艺路线;最后对碳捕集技术与二氧化碳利用的发展前景进行了展望。本工作可为不同场景下碳捕集技术选型提供参考。     

我国碳捕集与封存技术应用前景分析

综述了国内外碳捕集与封存(CCS)产业现状,对目前CCS商业化存在的问题进行了分析,指出我国CCS产业目前仍处在工业示范阶段,技术上尚未成熟,在政策法律和相应的商业运行机制上仍有不足。我国的CCS商业化进程应遵循成本效益原则,优先尝试高浓度二氧化碳源的处理,再应用到广大的煤、电、石化企业中。并结合未来CCS发展趋势提出了相关的建议。     

UOP公司力促欧洲炼油厂FCC装置多产丙烯和柴油

<正>2014年4月2日,UOP公司的Orchard先生在西班牙巴塞罗那第八届全球炼制峰会上表示,为了应对汽油需求量的减少,增加炼油利润,欧洲的FCC装置应将重点转移到丙烯和柴油的生产上。UOP公司正在开发的技术能够帮助FCC装置在将轻烯烃转化为柴油的同时生产更多的丙烯。由于欧洲的丙烯供应紧张,并且欧洲大陆上柴油的供应处于净短缺状态,因此,Orchard先生认为,对原来最有利于生产汽油的FCC装置进行重新配置以最大量生产丙烯和柴油是当地炼油企业提高炼油利润的一个最有吸