美国开发低成本可重复利用材料可望用于电厂捕集CO2

美国Georgia技术研究院研究人员开发了一种新的低成本材料,可用于从燃煤电厂和其他温室气体发生源的烟气中捕集CO2。这种新材料采用简单的一步法工艺生产,对CO2有很高的吸附能力,并且可重复使用多次。     

低成本材料可用于二氧化碳回收

美国一家技术研究院研究人员最近开发了一种低成本材料,可用于从燃煤电厂和其他温室气体发生源的烟气中捕集二氧化碳（CO2）。这种新材料采用简单的一步法化学过程生产,对CO2有较高的吸附能力,并且可重复使用多次。     

重论燃煤发电厂水冲灰管“结垢”机理与其防治的探讨

水力除灰是国内外燃煤电厂普遍采用排灰方式之一。但对于早期兴建电厂而言 ,将水力冲灰进行改造。从投资、场地、环境等都受到一定限制。因此对水冲灰管结垢、防垢、洗垢与防止进行探讨具有一定意义。　　原来对于水冲灰管结垢机理之一 :一般认为是冲灰原水中的重碳酸盐与水作用分解成碳酸盐 ,其反应过程为 :Ca(HCO3 ) 2 Ca CO3 +CO2 +H2 O　　 Ca CO3 从水中分解沉淀出来形成水垢的过程大致认为 :Ca+ 2 CO3 -2 Ca CO3 Ca CO3 Ca CO3溶液过饱和溶液结晶核Ca CO3 Ca CO3无定形体结晶　　过程中的结晶核、无定形体和结晶过程经过…     

燃煤流化床飞灰湿法固定CO_2反应特性研究

为处理流化床飞灰堆积,实现CO2减排,以燃煤循环流化床锅炉飞灰作为碳捕获剂,进行了流化床飞灰湿法碳酸化固定CO2的工艺参数研究。考察了反应压力、反应温度、液固比对CO2单位固定量(每克飞灰固定的CO2质量)的影响。结果表明:反应压力只影响反应速率,不影响CO2固定量;在液固比为1 m L/g、反应温度70℃、反应压力3 MPa、搅拌转速300 r/min的条件下,最大CO2单位固定量为0.0879 g/g,碳酸化效率高达49.58%,说明流化床飞灰有较强的CO2固定能力。因此,利用燃煤流化床飞灰固定CO2具有一定的应用价值。     

燃煤电厂C02捕集技术与经济分析

随着全球CO2排放量的逐年递增,气候变化和CO2减排问题已经引起了世界性的关注。电厂CO2捕集技术研究也成了热点。主要对国内外燃煤电厂CO2捕集技术与经济分析作了综述,并对我国现运行的燃煤电厂碳捕集示范装置进行简要的技术与经济分析。     

燃煤电厂烟气中二氧化碳的减排技术

由于CO2等温室气体引发的温室效应对全球生态环境和社会经济发展造成了显著影响,使得CO2减排受到了国际社会的密切关注。文章针对CO2的集中排放源,介绍燃煤电厂烟气中CO2减排技术路线和目前国际上常用的CO2捕集分离技术,最后分析和展望CO2捕集分离技术的发展前景。     

烟气减排CO2制造新型尿素

论述了利用燃煤烟气中回收的CO2制造新型尿素的设想。介绍了烟气回收CO2制尿素、长效尿素和纳米长效尿素的工艺流程;通过田间试验数据和产品检测数据,论证了纳米长效尿素对各类作物的增产机理及其在质量、安全和环境方面的保障;提出了在靠近尿素生产企业的燃煤发电厂建设示范工程项目的建议,以利推广。     

气体膜分离技术在煤清洁化利用中的应用

归纳分析了燃煤电厂减排CO2的途径,以煤气化为核心的多联产系统具有提高燃煤利用效率和减排CO2的最大潜力。CO2的分离是未来零排放火电厂所面临的主要挑战之一,在CO2的各分离技术中,膜分离法对电厂效率影响最小。无机膜在涉及高温的分离过程中具有有机高分子膜所无法比拟的优势,为使回收的CO2达到理想的纯度,一方面应开发性能更好的无机膜材料,另一方面还应把膜法和其它有关分离技术进行优化集成。     

印度CO_2捕获与应用取得突破性进展

<正>近日,印度一家公司在CO_2捕获与应用(CCU)方面取得了突破性进展。位于杜蒂戈林工业港的杜蒂戈林碱化工公司利用新技术捕获了下属燃煤电厂排放的CO_2,并用来生产苏打灰(又名烘焙粉)。该技术完全不需要政府补贴,这是碳捕获与应用技术的一个重大进步。杜蒂戈林碱化工公司负责人表示,这种技术每年可以捕获该公司燃煤电厂排放的6万t CO_2。这项技术吸引了世界各     

用于油田注气的燃煤电站锅炉烟气处理工艺分析

将燃煤电厂锅炉产生的烟气经处理后注入油井既能提高原油采收率,同时还可以实现CO2温室气体的减排,因而具有经济和社会的双重效益。利用电厂燃煤锅炉烟气的关键在于烟气的净化处理工艺,本文针对注入烟道气和CO2气两种情况,对烟气处理技术路线进行了分析。对注入烟道气的情况,推荐采用非选择性催化烟气脱硝除氧 石灰石湿法脱硫 静电或袋式除尘 冷冻或吸附干燥处理工艺流程,同时,烟道气的输送采用高压管道输送方式。对注入CO2气的情况,推荐采用非选择性催化烟气脱硝除氧 石灰石湿法脱硫 静电或袋式除尘 化学溶剂吸收法CO2分离 冷冻或吸附法CO2干燥 氨制冷法CO2液化处理工艺流程,同时,CO2的输送可以采用管道输送或罐车运送方式。     

燃煤催化剂在5 000 t/d水泥厂的应用研究

水泥工业燃煤清洁及高效利用是未来发展的重要方向。本文通过分析燃煤催化剂的催化机理,进而以燃煤催化剂在洛阳中联水泥有限公司5?000 t/d生产线上的应用为基础,系统研究了燃煤催化剂活化能、耗氧量、热分析、SO2及NOx释放规律,并系统研究了燃煤催化剂加入前后的水泥工业试验数据,如熟料产量、熟料f-CaO、熟料3 d抗压强度、NOx和CO排放对比、节煤效率。结果表明,应用燃煤催化剂后,熟料产量稳定性明显增加,熟料f-CaO合格率提高到84.5%,熟料3 d抗压强度提高了6.9%,分解炉出口NOx排放量降低了13%,CO排放量降低了61%,节煤效果明显。     

低能耗碳捕集技术及燃煤机组热经济性研究

针对燃烧后胺法脱碳工艺捕集能耗高的问题,在普通碳捕集系统中集成级间冷却、机械蒸气再压缩(mechanical vapor recompression,MVR)和富液分流解析3项节能技术,建立低能耗碳捕集系统,并将该系统与600 MW燃煤机组热力系统耦合,分析该系统对燃煤机组热经济性指标的影响.结果表明,当CO2捕集率为...     

醇胺吸收法烟气脱碳工艺流程的改进与优化模拟

针对现有捕集工艺存在能耗高等问题,采用化学吸收法捕获CO2技术,基于Promax3.0化工流程模拟软件平台建立了使用MEA溶剂吸收300MW燃煤电厂烟道气中CO2捕集系统的过程模型,对分段吸收的吸收解吸分流进行了模拟,并对分段吸收流程重要参数进行了优化,在保证CO2捕获率90%的前提下,使得再沸器负荷降至2.66GJ/t CO2,比优化后的传统MEA法的热能耗降低了20.6%。     

燃煤发电零排放

一项可以使燃煤发电厂零排放运行的技术,最近已经获得成功论证。在传统的航天技术基础上,该技术包括1套加氧煤气化装置和1套氧气／合成气燃烧系统,生产透平驱动气体。该驱动气体由蒸汽和CO2组成,通过驱动多级透平发电。透平排放气经过一个冷凝器份离器,水在此冷凝下来,而CO2得以分离并重复利用。CO2可用于提高石油或煤层中甲烷的回收率,或做永久性处理。     

离子液体水溶液-气体水合物对CO2的双捕获工艺

设计了以离子液体[APMIM]Br水溶液吸收-生成水合物捕获CO2工艺流程,并利用CO2在该离子水溶液中的溶解度数据和在其中生成CO2水合物的相平衡实验数据进行物料衡算. 考察了水含量、压力和液气流量比对气体吸收-水合物生成的CO2双重捕获效果的影响,对比了气体水合物与离子液体水溶液捕获CO2的能力. 结果表明,在较高压力和水含量条件下,水合物捕获CO2的效应强于离子液体溶液;较低压力下离子液体溶液吸收CO2起主要作用. 与纯水合物法相比,双捕获工艺具有一定优势,且突破了单纯水合物脱碳的压力和CO2含量要求高的局限性. 当原料气中CO2低于65%(j)时,系统的脱碳效率低于40%,对于CO2含量较低的气体,其CO2的脱除性能回归至单纯离子液体溶液体系.     

富氧燃烧硫问题研究概述

O2/CO2燃煤技术被认为是最具有发展前景捕获和封存CO2技术之一,可在现有电厂实现技术改造。近二十多年的O2/CO2燃煤发展过程,SO2问题一直处于被忽视的环节。然而此燃烧方式下,气相SO2浓度水平的显著提高,对CO2控制单元造成较严重的影响。此文,通过SO2对富氧燃烧CO2烟气流控制单元所产生影响,以及对传统燃烧方式下硫在炉内不同区域生成的路径分析及影响因素的了解,加之近年来硫“非平衡”问题的提出,对后续富氧燃烧硫相关研究提出展望。     

基于循环经济的燃煤电厂钠法排烟脱硫

针对国内治理燃煤电厂排放的SO2,大多采用钙法(石灰石/石膏法)带来的新的污染问题,结合我国西部地区的资源特点,介绍了用烧碱脱除燃煤电厂烟气中的SO2,其脱硫液用于生产硫酸和元明粉,电石渣用于生产水泥的综合治理方法.认为在用高硫煤的大型火电厂附近建设PVC厂,用PVC厂的烧碱实施钠法脱硫,既解决了烧碱的出路,又避免了钙法脱硫石膏堆存所产生的二次污染问题.     

对苯醌电化学捕获CO2机理研究及捕获产物的结构分析

利用循环伏安法(CV)、现场红外光谱法、恒电位电解法开展了BQ在乙腈溶液中的电化学捕获CO2的研究.结果显示,CO2在BQ还原过程中被一价阴离子自由基BQ·-所捕获,表明BQ·-是可以当作亲核试剂来捕获CO2.采用恒电位电解的方法,得到了BQ电化学捕获CO2后的终产物.1H-NMR、IR、13C-NMR以及元素分析的结果表明,捕获CO2后的终产物为BQ与CO2进行化学反应的加合物,其化学计量比为1:2,且亲核进攻CO2的是BQ羰基上的氧,形成较为稳定的羧酸式结构.产物酸化处理生成对苯酚,进一步证明BQ电化学捕获CO2产物结构.     

燃煤sCO2布雷顿循环及其工质传热特性研究进展

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,sCO2)布雷顿循环作为动力循环的主要优势是效率高、结构简单、系统紧凑、热源适应性广,有望在下一代核反应堆、燃煤电站、余热回收及可再生能源(太阳能、地热能等)领域得到大规模应用。作为新型动力循环工质的sCO2具有温和的临界点条件(31.1℃/7.38 MPa),同时在临界点附近物性变化剧烈。鉴于我国以煤为主的能源结构及严峻气候挑战,sCO2动力循环与富氧燃烧、流化床锅炉、煤气化等技术结合为实现煤炭的清洁高效低碳利用提供了新的思路。笔者分析了sCO2工质的性质,介绍了间接加热式和直接加热式两类sCO2布雷顿循环的基本原理,总结了sCO2动力循环应用于燃煤电站的研究进展。sCO2循环燃煤电站的发展可分为以下2条路径:①间接加热式sCO2循环取代蒸汽朗肯循环应用于燃煤电站,可与煤粉锅炉、循环流化床锅炉、富氧燃烧等技术相结合;②发展更加高效且固有碳捕捉能力的直接加热式sCO2循环燃煤电站技术,与带有碳捕捉(carbon capture and storage,CCS)的整体煤气化联合循环(IGCC)电站竞争。分析了sCO2动力循环与燃煤电站结合的多种技术方案,讨论不同方案的优势、技术挑战与发展方向。在此基础上,重点阐述了sCO2作为工质在常规管径圆管、细管道圆管、微细管道圆管及印刷电路板式换热器(printed circuit heat exchanger,PCHE)中的传热试验研究和传热特性,总结了sCO2工质在圆管内和PCHE内流动传热经验关联式并进行分析比较,同时介绍了sCO2工质流动传热的数值模拟研究。最后,从基础理论、系统设计、设备研发层面指出了现有研究的不足和对未来研究的展望。CO2减排在未来几十年将是燃煤发电的主要研究方向,具有更大效率优势和固有碳捕捉能力的直接加热式sCO2循环燃煤发电技术将引起更多关注。在我国将sCO2布雷顿循环应用于燃煤电站更具现实意义,目前我国关于sCO2循环发电技术的研究与国外仍存在相当差距,应依托超超临界燃煤发电机组和IGCC电站的技术积累,快速推动燃煤sCO2循环发电技术的研发进展。     

燃煤电厂烟气脱硫技术综述

燃煤工业SO_2减排的重要途径是烟气脱硫技术(FGD)。介绍国内外FGD技术的发展,燃煤电厂FGD的几种典型工艺和正在研发的高新工艺,FGD技术常用脱硫剂和装置。分析我国燃煤电厂FGD技术发展中的问题。