开发二氧化碳在化学工业中的应用

一、概况利用二氧化碳生产化工产品已经成为当代化学工业领域内的重大研究课题。二氧化碳和碳酸盐是地球上碳的主要存在形式,比煤和石油中的碳要多千百倍,因此可以说,二氧化碳和碳酸盐是未来有机合成工业     

电解法制造石墨

本专利介绍的是在一个含有熔融无机碳酸盐电解质的电解室中用碳氧化物原料制造石墨材料的方法和装置。二氧化碳流入一个装有一个或多个阴极,一个或多个阳极和熔融碳酸盐电解质的反应室中。二氧化碳和(或)碳酸盐在阴极还原成石墨材料,此石墨材料可用多种手段从阴极表面脱除下来,然后再从电解液中分离出来。     

烟道气中二氧化碳的利用

<正> 一、概述煤经过空气燃烧,氧化成二氧化碳C+O_2→CO_2,被排入大气,二氧化碳是化学工业不可缺少的原料,尤其是无机化学工业利用它生产碳酸盐产品及其他化学产品。以硼酸盐行业为例,它们是从焙烧石灰石过程中获得约30%浓度的二氧化碳用于生产,故须消耗大量石灰石原料和燃料,占用紧张运输工具。按年产10万吨硼酸盐计算,每年消耗石灰石20万吨,燃料煤2.5万吨。燃煤蒸汽锅炉烟道气中的二氧化碳资源     

人类活动对大气层的影响

<正> 大气层与地球上的生物生存有至关重要的关系,供给人和动物呼吸的氧气和供给植物进行光合作用的二氧化碳来自大气。人们早已知道大气中有氧气、氮气、二氧化碳和水蒸汽等。随着分析技术的发展,人们对大气组成有更深入的了解,不仅能分析0.01%范围内的氩、二氧化碳等,还可分析ppmv(10~(-6))级含量的甲烷、氖、氪以及许多含量为ppbv(10~(-9))和含量为pptv(10~(-12))级的组份。由于能精确分析这些大气中的痕量组     

造气吹风气热能回收设计和运行总结

小氮肥厂造气吹风气中含有相当的热能。其数值随各厂制气设备条件、制气原料和操作方法的不同而异。今就1984年全国小氮肥两煤消耗的平均水平(1802公斤/吨氨)计算,每生产1吨合成氨,大约有96×10~4大卡。而其中可燃组份的潜热占70％左右,计有67×10~4大卡。但因吹风气中所含可燃组分偏低,而吹风气     

中科院广州地化所等揭示天然金刚石形成新机制

<正>记者从中国科学院广州地球化学研究所获悉,该所和上海高压先进科研中心、美国卡内基研究院地球物理实验室科研人员合作研究发现了天然金刚石形成的新机制,为了解地幔中碳的赋存形式提供了重要依据。相关研究发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。天然金刚石在高温高压条件下形成,主要途径包括星球撞击和巨大星球内部地质作用。目前研究表明,地球上大部分金刚石来源于地表以下150～240km深度,C-O-H流体或熔体等流动性含碳相与地幔岩石中碳酸盐     

水体中溶解性无机碳检测方法及影响因素研究

水体中溶解性无机碳(DIC)为无机碳酸盐,碳酸氢盐、碳酸及二氧化碳气体的总和,是水生植物特别是沉水植物在进行光合作用时的主要碳源,因此研究水体中溶解性无机碳的变化行为,有助于从碳源利用的角度合理确定水生生态系统中沉水植物的种植密度。本项目首先提出溶解性无机碳的简易测定方法并进行了可行性论证,并在良好的水生生态系统中研究:DIC与温度(T)、pH、溶解氧(DO)的短期和长期相关性。研究结果表明:本法所采用的DIC简易测定方法是可信的;DIC在短期内与pH、DO、T负相关;长期则呈正相关且受温度控制。     

小氨厂副产食用二氧化碳

为缓和厦门地区工业用氨和冷冻用氨严重供应不足情况,我厂部份变换气采用碳酸丙烯酯0.6兆帕(表压)低压半脱生产工艺。年产1000吨商品液氨,供应市场。每年要排放1000多吨二氧化碳废气,既污染环境,又造成浪费,为综合治理,消除污染,利用旧设备,设计一套从脱碳解释放空气中回收制作食用液体二氧化碳和干冰装置。装置工艺流程分二个步骤,第一步从脱碳解释气回收二氧化碳气体,升压后通过洗涤塔用水洗涤,经冷却入分离器除湿,常温、常压固定床脱硫净化。第二步用含有高效脱硫性能碱性碳酸盐的活性炭进行精制,硅胶干燥,压     

聚离子液体二氧化碳分离膜材料的研究进展

近年来,全球二氧化碳排放超过370亿吨/年,对气候和自然环境造成严重影响,亟需发展碳捕集、利用与封存技术。气体膜分离是一种条件温和、操作简单的无相变分离技术,随着高渗透性、高选择性膜材料的不断涌现,逐渐成为全球碳捕集技术的主要发展方向。聚离子液体膜材料中含有大量高度亲和二氧化碳的功能基团,有望实现超高渗透选择性,被誉为下一代气体分离膜材料。综述了聚离子液体膜材料的研究进展,以渗透机制为主线重点介绍了面向碳捕集的阳离子型聚离子液体膜材料(主链型和支链型)的设计合成,包括阳离子和阴离子基团的选择,合成途径的选择,以及聚离子液体膜的结构设计优化。讨论了聚离子液体作为二氧化碳分离膜材料的优势和面临的挑战。     

国外动态

用沼气制造碳纳米纤维 日本岛津制作所与三菱化学公司开始共同试验二氧化碳在催化剂作用下与甲烷反应变成碳与水(固定化)的二氧化碳固定化技术,共同建成5t/a级中试装置,预定在一年内进行试验,还将开发碳纳米纤维的抽丝技术。 岛津制作所从1997年起与地球环境产业技术研究机构(RITE)共同进行有关二氧化碳固定化技术的基础研究。     

低含量碳酸盐的測定

在低含量碳酸盐的测定方面,美国商业部标准局发展了一种简单快速的气体层析操作法。这种方法,用酸使二氧化碳逸出,一般适用于测定固体或液体的碳酸盐含量方面。试验极限是百万分之0.2(0.2ppm),而误差小于1%。按标准的重量法或容量法的操作技术(维持样品合理大小)。百万分之10(10ppm)以下的碳酸盐含     

特种纤维及其他合成纤维

20064152制备具有良好可纺性、含导电碳粒的芳族聚酰胺纤维浆液及其纺制的导电性芳族聚酰胺纤维帝人;JP2004-131881(2004.4.30)(日)浆液(A1)含有8%~40%(对芳族聚酰胺)导电碳粒子,该粒子存在于芳族聚酰胺的酰胺型极性溶剂(A)中;或者浆液包括上述A1浆液,其含有4%~7%芳族聚酰胺。该浆液的制备采取混合pH值4~7、在A酰胺型溶剂中的芳族聚酰胺溶液和pH10~13、A酰胺型溶剂中的导电碳粒子分散液。该芳纶纤维包括纺制A1浆液。例如,一分散体(pH11.0),含有10%MPs-1504Black(T)(导电碳粒)在N-甲基-2-吡咯烷酮(I)中和(pH5.0)、含6%聚对苯撑-3′-4…     

碳中和目标下海螺水泥减排二氧化碳的实践

水泥行业是二氧化碳排放大户,其排放主要来自碳酸盐的分解、燃料的燃烧和电力消耗.在生产工艺碳减排(如替代原料、熟料替代技术等)、生产能耗碳减排(如替代燃料、富氧燃烧技术、高效粉磨、余热发电等)、新技术碳减排(如水泥窑二氧化碳捕集利用)及新能源技术等方面加强技术研发力度和推广力度,可实现水泥行业绿色转型发展,为达到碳中和目...     

降低我省小氮肥能耗的途径

<正> 一、前言 1985年我省小型氮肥厂吨氨总能耗平均为7658×10~4kJ(1832×10~4kcal),与全国平均水平和先进的上海市相比分别高出616×10~4kJ(150×10~4kcal) 和2048×10~4kJ(492×10~4kcal)。我省在全国28个省市中,吨氨总能耗名列第16位,在全国59家吨氨总 能耗5643×10~4kJ(1350×10~4kcal)以下的企业中,我省无一家。可见我省小氮肥的能耗是偏高的,岳阳地区是我省比较先进的地区,吨氨总能耗为6361×10~4kJ(1522×10~4kcal),虽然低于全国平均水平(见表一),但与先进的江苏省苏州地区相比仍然高出1471×10~4kJ(352×10~4kcal)。     

采用环丁砜法脱除硫化氢和二氧化碳

据济南石油化工二厂资料介绍:该厂年产三千吨中压(150公斤/厘米~2)甲醇的生产,采用环丁砜法净化甲醇原料气中硫化氢和二氧化碳,收到了很好的效果。三年来的生产实践证明:该套装置起到了进一步脱硫和兼脱二氧化碳的作用,总硫含量小于0.1ppm,二氧化碳含量小于0.2%(体积)。此装置绝大部分设备、管道是用碳钢制造的。环丁砜损失不大,但乙醇胺溶液由于降解和气相夹带,有一定损失,需要进一步研究改进。环丁砜法是用一种含有环丁砜和乙醇胺的混合溶液作溶剂,通过物理与化学作用,选择或同时吸收气     

从磷酸盐中回收铀

<正> 根据地球科学有限公司(ESI),一个贵金属自然资源公司对能源部门进行研究的结果认为,从磷酸厂回收铀作为核动力的原料有着重要作用。西方世界1978～1979年的回收铀能力总计11.371磅,每磅售价氧化铀大约是40美元(资料来源:地球科学有限公司)。如果按照1978年磷酸厂设计开工能力,可以生产7.3×10~6磅的氧化铀,这将近是美国每年作为核动力发电铀需要量的四分之一,其他的西方国家可以回收4.1×106磅的氧化铀,现在全部的回收量大约占西方世界需要量的16%。美国每年通常生产5,000万吨的磷精矿,EIS公司总     

石灰石中二氧化碳的快速测定

石灰石中二氧化碳的含量,是评价石灰石中碳酸盐含量的重要指标。目前测定石灰石中二氧化碳含量多采用烧碱石棉吸收重量法,但此法过程繁杂费时,常因操作不当带来结果误差。笔者根据石灰石中碳酸盐在825℃下分解放出二氧化碳的特性,采用碳氢氮元素分析仪定量碳酸盐中的碳,从而求出二氧化碳含量。此法操作简单,节约试剂,从进样到结果仅需5分钟时间,且准确,重现性好。     

原料替代和降低熟料含量减排CO_2效果及应用

<正>1水泥生产排放二氧化碳计算1.1原料煅烧排放二氧化碳计算原料煅烧二氧化碳排放是指原料在高温处理过程中碳酸盐(如碳酸钙和碳酸镁)分解释放的CO2。此部分CO2与熟料产品有直接关系。水泥厂原料煅烧排放的CO2有两种计算方法:一是基于所消耗原料的碳酸盐含量来计算,二是基于熟料的化学成分来计算。其中,采用     

电化学二氧化碳还原制甲酸催化剂的研究进展

随着日益增长的能源需求,人类社会对于传统碳基化石能源过度依赖,不仅加速了地球上有限能源储备的消耗,还导致大气中二氧化碳(CO₂)不断累积。如何对二氧化碳进行可持续的捕获再利用,实现高效的零碳网络循环,已成为人类亟需解决的重大挑战之一。近年来,使用绿色可持续电力的电化学二氧化碳还原反应(CO₂RR)生产增值化学品成为研究热点。本文首先介绍了CO₂RR的基本电化学反应原理;然后总结了电化学还原CO₂制备甲酸/甲酸盐的主要金属基催化剂,着重介绍了Bi、Sn、In三类金属基催化剂的设计调控策略;进一步概括了电化学相关的原位表征手段,分别介绍了原位光谱技术和原位X射线表征技术;最后对电催化二氧化碳还原研究领域的未来发展进行了展望。     

有氰电解液中碳酸盐的探讨

一、氰化电解液中碳酸盐来源在氰化电解液中,往往因碳酸盐过高引起一系列的质量问题,严重时无法生产。我们并未加入碳酸盐,因在电解液中含有氰化物和氢氧化钠,它们与空气中的二氧化碳发生化学反应的产物——碳酸盐新配的电解液是透明的。随着时间的增长电解液中碳酸盐浓度也增加,电解液也就从透明变成不透明。在过滤电解液时,常常能发现槽底有片状和粒状