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。     

低成本捕集CO_2的新材料

<正>据美国《世界炼油商务文摘周刊》2015年4月20日报道,美国加州大学伯克利分校开发了一种可在不同温度下吸收CO2的新材料,即由锰铜或锰和有机化合物组成的改性金属有机框架材料(MOF)。这种改性的金属有机框架材料为多孔结构,有极细小的平行孔道,可以吸收CO2,然后升温50℃把吸收在MOF上的CO2放出来。这个再生温度比目前用于吸收CO2的胺液需要的再生温度80~110℃低很多。再生温度降低,再加上改性的MOF不需要常规胺吸收剂使用的水溶液加热,使这种新材料用作捕集CO2的能量     

全球首套CO2制甲醇装置中试成功

日前,在天津举办的亚洲石化科技大会上,日本三井化学透露了一个令业界振奋的消息：该公司开发的100吨／年二氧化碳制甲醇中试装置自2009年建成至今,已获得了一年的有效运行数据。与当前热议的二氧化碳捕集封存相比,这项技术不存在安全性风险,     

FCC装置的新作用：碳捕集和焦炭气化

各炼油企业都致力于研究降低FCC装置CO2排放的方案。CO2主要来自焦炭和CO的燃烧,所以如果能够减少催化剂上焦炭的燃烧（炼油厂不存在碳的损失）,CO2排放将减少。     

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。     

MEA溶液捕集CO_2的反应热实验研究

单乙醇胺(MEA)捕集CO_2具有吸收速率快、吸收量大等优点,是CO_2化学吸收法中应用最普遍的吸收剂。本文利用自主开发的量热系统测量了MEA溶液吸收CO_2的吸收热、解吸热以及吸收量,考察了CO_2负载率、温度、压力、活化剂等对吸收热、解吸热和吸收量的影响。研究表明:吸收热随温度的增加而下降;在温度相同时,吸收热随CO_2负载率的增大而减小,随吸收剂浓度的增大而增大;压力对吸收热的影响不大,但压力越大,对CO_2的吸收量越大;活化剂的添加有效的降低了单一溶剂MEA的吸收热和解吸热。此外,解吸过程中汽化潜热的回收利用可有效降低能耗。     

FCC再生烟气中CO2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 2 m3/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70~250,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 6 mm/a,同样条件下MEA的腐蚀速率为0.032 5 mm/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。     

美国加州大学开发了一种低能耗捕集CO_2的新材料

<正>目前发电厂采用的CO_2捕集方法是使烟气通过有机胺溶液,CO_2与胺化合,之后加热到120~150℃,释放出气体。整个过程代价很高,大约消耗30%的发电量。加州大学伯克利分校的化学家开发出一种新的可高效捕集CO_2的材料,其释放CO_2的温度比现有的捕集材料低,能耗比现有的捕集方法低一半。该种材料是一种用二元胺     

化学所研发捕集和催化CO_2的多孔聚合物材料

<正>中科院化学所在国家自然科学基金委支持下,在多孔聚合物材料设计合成及其捕集和催化CO_2转化方面开展了系统研究,并取得重要进展。研究人员通过在聚合物结构中引入亲CO_2基团,发展了多种含氮、含氟、含膦的功能化多孔聚合物催化材料,实现了CO_2的有效捕集和高效转化。研究人员通过多取代芳香胺与多酚偶联反应,在无模板、温和条件下,在水相体系中合成了聚偶氮酚介     

商业硅胶负载PEI对CO_2的吸附捕集研究

采用浸渍法制备了商业硅胶负载聚乙烯亚胺(PEI)的CO2吸附剂,研究了该类吸附剂对CO2的吸附捕集性能,同时考察了尿素焙烧法对硅胶孔结构的影响。结果表明:尿素焙烧法可以有效调变商业硅胶的孔结构和比表面积;由硅胶为载体负载PEI后制备的吸附剂具有良好的CO2吸附性能,当PEI负载质量分数为30%时,CO2吸附量最大值可达93.4mg/g;并且在8次吸附-脱附循环测试中CO2吸附量无明显变化,表明该类吸附剂具有良好的CO2吸附再生稳定性能。     

富氧燃烧硫磺回收装置重要控制方案的探讨

结合具体工程设计,对采用富氧燃烧技术的硫磺回收装置中重要的控制方案进行了讨论。提出了可实现不同富氧设定值要求的酸性气燃烧炉燃烧控制方案,可有效控制火焰温度,保证酸性气充分燃烧、分解;提出了加氢反应器入口、出口温度控制及联锁方案,保证整个运行周期加氢反应效果,防止温度过高造成催化剂失活;根据尾气焚烧炉控制要求,优化了尾气焚烧炉空气流量控制方案,在保证尾气中有害成分充分燃烧的情况下,降低燃料气用量。     

水合物法捕集烟气中CO_2的新拟合热力学模型

水合物法捕集烟气中的CO_2具有能耗低、操作简便和有利于后续CO_2储存利用的优点,为了降低多级水合反应累计的总误差,建立准确的热力学模型就显得尤为重要。为此,基于vdW-P+CPA模型,考虑了CO_2与H_2O之间的相互缔合作用,重新拟合了热力学模型中的参数。首先将H_2O与CO_2的能量参数α~(0.5)分别拟合为[1-(T/Tc)~(0.5)]的三次函数与一次函数,然后基于与温度相关的二元交互作用参数(k_(ij)),将vdW-P模型中Langmuir吸收系数的计算参数重新拟合。研究结果表明:①新拟合的热力学模型在预测饱和液相密度时,H_2O与CO_2的平均绝对误差分别由1.84%降至0.08%、由4.06%降至2.09%;②在预测纯CO_2与纯N_2生成水合物的相平衡压力时,平均绝对误差分别为0.86%与0.82%;③在计算不同组成烟气生成水合物的相平衡条件时,平均绝对误差由15.16%降至5.02%。结论认为,新拟合的热力学模型准确度较高,一定程度上降低了多级水合反应的总累计误差,为水合物法捕集烟气中CO_2的实际应用提供了参考。     

挪威TCM技术中心将捕集的CO_2用于微藻养殖

正挪威Mongstad技术中心(TCM)获得了挪威国会100万美元资助,用来建设300m2的中试装置——CO2Bio,该项目旨在利用捕集的CO2养殖藻类,用于生产挪威养鱼业短缺的Ω-3脂肪酸和其它高价值产品。除了CO2Bio项目以外,TCM还在为壳牌公司(ShellCansolvCO2捕集工艺)、挪威石油公司和萨索尔公司(Sasol)验证CO2捕集技术提供支持。     

富氧推火燃烧技术在减压蒸馏装置加热炉上的应用

介绍了富氧推火燃烧技术在中国石油大港石化分公司5 Mt/a原油减压蒸馏装置加热炉上应用的结果。根据该炉的情况,设计了一套用于炼油装置减压加热炉的富氧推火燃烧技术方案,实施该方案后,减压炉燃料能耗降低了5.95%,排烟氧体积分数降低了52.8%;富氧推火燃烧技术投资少、效益高,年节能净收益为215.6万元,投资回收期不到10个月。     

富氧推火燃烧技术在减压蒸馏装置加热炉上的应用

介绍了富氧推火燃烧技术在中国石油大港石化分公司5Mt/a原油减压蒸馏装置加热炉上应用的结果。根据该炉的情况,设计了一套用于炼油装置减压加热炉的富氧推火燃烧技术方案,实施该方案后,减压炉燃料能耗降低了5.95%,排烟氧体积分数降低了52.8%;富氧推火燃烧技术投资少、效益高,年节能净收益为215.6万元,投资回收期不到10个月。     

胜利电厂100t/d烟气CO_2捕集装置火用分析与节能方法探索

以中石化已建的胜利电厂100t/d烟气CO_2捕集纯化工程为分析对象,对烟气CO_2集系统工艺流程各节点进行能量分析和火用分析,绘制出系统的能流图及火用流图,判断出其中的薄弱环节,并提出改进方案。分析结果表明:包括溶液煮沸器在内的再生塔单元是整个系统用能过程中最薄弱的环节,它的火用效率最低,是可节能最大的单元。提出了通过提高富液的入口温度,降低蒸汽使用量以及在系统中引入高温型热泵等方法来降低再生能耗。     

火电厂CO2捕集与纯化工艺的工程—经济模型

文章基于Fluor Daniel Econamine FG技术,在介绍了其CO2捕集、纯化工艺流程的基础上,使用ProTreat软件对CO2捕集、纯化过程进行了模拟,经过对模拟数据回归分析,建立工程—经济模型.此模型可为大型火电厂、油田等企业投资CO2捕集、纯化技术提供一定的参考依据,可作为相关工程投资回报预算的重要手段.     

CO_2和O_2的分压比对N80套管钢氧腐蚀行为研究

电化学阻抗谱,利用高温高压釜失重实验以及扫描电镜等技术,研究了CO_2和O_2分压对N80钢在饱含CO_2和O_2气体的吉林油田采出水中的腐蚀行为影响,以期为减氧空气驱的大规模开展提供理论基础。     

美国能源部出资支持与煤相关的低浓度CO_2的捕集及转化技术研发

<正>美国能源部发布了一份资金资助机遇公告,用于与煤相关的低浓度CO2的低成本捕集或转化的解决方案。要求所提议的技术在实验室规模(若财政预算允许规模也可以更大)并使用模拟气的条件下,可将煤相关的排放气体中CO2的体积分数降至低于1%。需要阐明该应用当前已经达到了3类技术就绪水平的要求(即有效研发工作已启动,包括分析研究和实验室层面的研究),也进行了低浓度目标市场的大小和相关度的研究。提议的技术可能包含,但不限于与煤相关的生命周期排放的研究,如开采排放;     

LNG冷能用于O_2/H_2O富氧燃烧碳捕获系统的模拟研究

目前的天然气发电系统以富氧燃烧(O_2/CO_2循环燃烧)为主,其空分制氧以及碳捕获能耗过高,导致发电效率明显降低;较之于前者,O_2/H_2O燃烧系统作为新一代的Oxy-combustion燃烧方式系统,污染物排放量更低,但其燃烧过程仍需采用空分制氧,CO_2的压缩耗能依然较高。为此,构建了一套将LNG冷能用于O_2/H_2O富氧燃烧的碳捕获系统,并建立了该系统的数学模型以计算其热效率、效率,在此基础上开展与同样利用LNG冷能进行碳捕获的COOLCEP系统的对比分析。结果表明:(1)该系统采用高压燃烧方式,以水作为燃烧循环工质,同时对LNG采用梯级利用方式,降低了空分制氧和碳捕获系统的能耗,提高了系统的发电效率,同时以低成本完成了碳捕获;(2)该系统的热效率和效率随燃气轮机进口温度升高不断提高,在循环水量和燃烧压力分别为13.5 kmol/s和1.6 MPa、燃气轮机进口温度达到1 328.1℃时,热效率达到最大值,系统热效率、效率分别为57.9%和42.7%;(3)较之于COOLCEP系统,O_2/H_2O燃烧系统能耗明显降低,系统热效率、效率分别提高了6.3%、5.4%。