二氧化碳捕集、利用与封存技术0404知识讲解.docx
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1、学习资料二氧化碳捕集、利用与封存技术调研报告一、调研背景为减缓全球气候变化趋势,人类正在通过持续不断的争论以及国家间合作,从技术、经济、政策、法律等层面探寻长期有效地削减以二氧化碳为主的温室气体排放的解决途径。中国作为一个进展中国家,在自身扔面临进展经济、改善民生等困难状况下照旧对世界做出了到 2023 年全国单位国内生产总值CO2 放比 2023 年下降 40%至 45%的承诺,这将会给中国的能源构造产生深渊的影响,也将会给经济进展带来一场深刻的变革。二、CCUS 技术与 CCS 技术比照CCSCarbon Capture and Storage ,碳捕获与封存技术是指通过碳捕获技术,将工业
2、和有关能源产业所生产的二氧化碳分别出来,再通过碳储存手段。潜在的技术封存方式有: 地质封存在地质构造种,例如石油和自然气田、不行开采的煤田以及深盐沼池构造,海洋封存直接释放到海洋水体中或海底以及将CO2 固化成无机碳酸盐。CCUSCarbon Capture,Utilization and Storage,碳捕集、利用与封存技术是CCS 技术的进展趋势,即把生产过程中排放的二氧化碳进展提纯,继而投入到的生产过程中, 可以循环再利用,而不是简洁地封存。与CCS 相比,可以将二氧化碳资源化,能产生经济效益,更具有现实操作性。中国的首要任务是保障进展,CCS 技术建立在高能耗和高本钱的根底上,该技术
3、在中国的大范围推广与应用是不行取的,中国当前应当更加重视拓展二氧化碳资源性利用技术的研发。三、二氧化碳主要捕集方法目前主流的碳捕集工艺按操作时间可分为3 类燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧捕集燃烧中捕集。三者个有优势,却又各有技术难题尚待解决,目前呈并行进展之势。燃烧前捕集技术以煤气化联合循环IGCC技术为根底,先将煤炭气化呈清洁气体能 源,从而把二氧化碳在燃烧前就分别出来,捕进入燃烧过程。而且二氧化碳的浓度和压力会 因此提高,分别起来较为便利,是目前运行本钱最低廉的捕集技术,问题在于,传统电厂无法用这项技术,而是需要重建筑特地的 OGCC 电站,其建筑本钱是现有传统发电厂的 2 倍以上。燃烧
4、后捕集可以直接应用于传统电厂,这一技术路线对传统电厂烟气中的二氧化碳进展 捕集,投入相对较少。这项技术分支较多,可分为化学吸取法、物理吸取法、膜分别法、化学链分别法等等。其中,化学吸取法被认为市场前景最好,受厂商重视程度也最高,但设备各种学习资料,仅供学习与沟通运行的能耗和本钱较高。CCS 捕获技术技术特点进呈现状燃烧前分别CO2 浓度高,分别简洁,但过程简洁,本钱高技术可行燃烧后分别过程简洁,但CO2 浓度低,化学吸取剂教昂贵技术可行富氧燃烧CO2 浓度高,但压力较小,步骤较多,供氧本钱高示范阶段富氧燃烧捕集技术试图结合前两种技术的优点,做到即可以在传统电厂种应用,该技术是用纯度格外高的氧气
5、助燃,同时在锅炉内加压,使排解的二氧化碳在浓度和压力上于IGCC 差不多,再用燃烧后捕集技术进展捕集,从而降低前期投入和捕集本钱。富氧燃烧技术难题在于制氧本钱太高,这也造成该技术在经济上并没有太大的优势。四、二氧化碳的利用现状火力电厂排放的二氧化碳存在易捕获、难封存的问题,因此在先阶段如何有效利用捕集后的二氧化碳、在实现碳减排的同时获得相应的经济效益是为推动碳减排工程需要面对的问题。二氧化碳的资源化利用技术有合成高纯一氧化碳、烟丝膨化、化肥生产、超临界二氧化 碳萃取、饮料添加剂、食品保鲜和储存、焊接保护气、灭火器、粉煤输送、合成可降解塑料、改善盐碱水质、培育海藻、油田驱油等。其中合成可降解塑料
6、和油田驱油技术产业化应用前 景宽阔。成功油田电厂已启动CCUS 的示范工程。1、 合成可降解塑料二氧化碳降解塑料属完全生物降解塑料类,可在自然环境中完全降解,可用于一次性包 装材料、餐具、保鲜材料、一次性医用材料、地膜等方面。二氧化碳降解塑料作为环保产品和高科技产品,正成为当今世界瞩目的争论开发热点。利用此技术生产的降解塑料,不仅将 工业废气二氧化碳制成了对环境友好的可降解塑料,而且避开了传统塑料产品对环境的二次 污染。它的进展,不但扩大了塑料的功能,而且在确定程度上对日益枯竭的石油资源是一个 补充。因此,二氧化碳降解塑料的生产和应用,无论从环境保护,或是从资源再生利用角度 看,都具有重要的意
7、义。2、 二氧化碳用作食品添加剂和工业焊接保护气国内二氧化碳主要用作食品添加剂和工业焊接保护气,这两种利用方式会将二氧化碳重排入大气,造成污染,未到达二氧化碳最终减排的目的。3、 尿素间接醇解法制备碳酸二甲酯尿素间接醇解法制备碳酸二甲酯碳酸二甲酯是今年来受到国内外广泛关注的环保型绿色化工产品是一种二氧化碳工业化利用方法。该反响工艺是首先由氨和捕集的二氧化碳合成尿素,其次在催化剂作用下,有尿素和丙二醇发生醇解反响生成碳酸丙烯酯和氨气回收利用,最终由甲醇和碳酸丙烯酯交换反响生成碳酸二甲酯和丙二醇回收利用。4、 油田驱油技术二氧化碳驱油,是一种把二氧化碳注入油层中以提高油田采收率的技术。在二氧化碳与
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