科技成果——化工行业尾气回收二氧化碳技术
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二氧化碳回收利用技术的新突破随着人们对环境问题的日益重视,全球减排已经成为世界范围内的共识。
作为全球温室气体排放的主要成分之一,二氧化碳的回收与利用也成为了环保领域的一大热点话题。
近年来,随着技术的不断进步和创新,二氧化碳回收利用技术也取得了新的突破。
一、二氧化碳的来源与危害二氧化碳是一种无色、无臭、可燃的气体,是人类社会产生的一种主要温室气体,其主要来源是能源的消耗以及工业生产等人类活动。
由于二氧化碳的排放,造成了全球气候变暖,引起了全球的关注,成为了全球减排的重要目标之一。
随着全球工业和科技的不断发展,二氧化碳的排放量与日俱增,影响对全球气候的控制和未来的整体环境,威胁生态平衡与人类生存的稳定。
为此,二氧化碳的回收与利用已成为环保领域的一大热点话题。
二、二氧化碳的回收利用技术二氧化碳的回收与利用技术包括了多种方法,如抓取(储冲)、分离、储存、转换等,可以实现将二氧化碳从大气中捕获,并将其转化为有用的化学物质,以实现可持续的资源利用和环境控制。
目前,二氧化碳回收技术主要有以下几种:1、化学吸收法化学吸收法采用化学药剂对气流中的二氧化碳进行吸收,并在后续的操作中将吸收的二氧化碳从药剂中析出。
该技术不仅可以净化大气中的二氧化碳,而且可以获得高品质二氧化碳用于工业生产和其它用途。
2、生物吸收法生物吸收法是利用植物和其它生物去吸收二氧化碳。
生物吸收法有着很高的效率和可持续的环境受益,它可以通过制定公共政策鼓励并支持人们大规模地种植大量的树木和其它植物来实现。
3、化学还原法化学还原法可以将二氧化碳转化为有用的化学物质。
其中包括了燃料合成、原料制备、化学反应、生物产物制备等。
该技术可以将二氧化碳有效地转换成高品质的产品,例如合成燃料、有机化合物和有机催化剂等。
三、新突破二氧化碳的回收利用技术发展近年来,研究人员持续努力,不断地寻求新的技术突破。
以下是一些二氧化碳回收利用技术的新突破:1、冠状病毒疫苗生产技术2020年,新冠疫情席卷全球,成为全球关注的焦点。
科技成果——二氧化碳的捕集驱油及封存技术技术类别储碳技术适用范围石化、电力行业、CCUS行业现状二氧化碳的捕集驱油及封存技术(CCUS)是直接减少二氧化碳的储碳技术,该技术目前主要应用于燃煤电厂、油田等领域。
胜利油田已建成国内首个工业化规模燃煤电厂烟气CO2捕集、驱油与地下封存全流程示范工程,包括年处理4万吨烟气的CO2捕集装置,生产的CO2纯度大于99.5%,并在特低渗透油藏上进行驱油,已累计增产原油2.6万吨,地下封存CO29.8万吨。
另外,吉林油田、中原油田、延长石油靖边油田等也已建设运营了示范项目。
技术原理将燃煤电厂、煤化工等企业排放的烟气中低分压的CO2捕集纯化出来,并进行压缩、干燥等处理后,通过管道或罐车等方式输送至CO2驱油封存区块;通过CO2注入系统将CO2注入至地下,有效提高油田采收率的同时,实现CO2地下封存;通过采出气CO2捕集系统将返回至地面的CO2回收,并再次注入至地下,实现较高的CO2封存率。
关键技术(1)低分压CO2捕集工艺优化技术;(2)CO2驱油及封存耦合技术;(3)CO2气窜井化学调堵技术;(4)CO2驱注采输系统腐蚀控制技术;(5)采出气中CO2的分离纯化技术;(6)CO2封存环境监测及评价技术。
工艺流程CO2捕集→输送→注入→油藏(驱油、封存)→采油→地面集输主要技术指标1、CO2捕集能耗低于2.7GJ/tCO2;2、CO2动态封存率50%以上;3、提高采收率5%以上;4、注采输系统腐蚀速率<0.076mm/a;5、对于CO2驱油过程中地质封存能力的评价预测误差低于10%;6、近地表在线监测系统CO2浓度测定范围为0-5000ppm,检测精度≤±5%,重现性≤±5%,信号传输距离10m;地下水中在线监测系统CO2浓度测定范围为4-1800ppm,检测精度≤±10%,重现性≤±10%,信号传输距离30m。
技术水平“大规模燃煤电厂烟气二氧化碳捕集驱油封存(CCUS)技术及应用”已通过中国石油化工股份有限公司科学技术成果鉴定;“燃煤电厂烟气CO2捕集纯化技术研发及应用”通过山东省科技成果鉴定。
工业废气二氧化碳的回收利用摘要:我国化工业发展迅速,在生产效率提升的同时,生产排放的废气总量也不断增加,其中二氧化碳是导致全球变暖的主要因素之一。
对于化工生产来说,二氧化碳可以进行回收重新利用,不但可以降低对环境的污染,同时也可以提高资源利用效率。
本文从技术角度出发,对二氧化碳的回收利用进行了简要分析。
关键词:二氧化碳;回收利用;效益引言对二氧化碳进行回收利用,是贯彻节能减排以及资源循环利用理念的要点。
想要提高二氧化碳回收利用效率,就需要结合其所具有的特征,从技术角度出发,分析回收、利用现状与要求,选择合适的技术,进行有效分离、回收,最后选择渠道进行重新利用,提高资源利用效率。
1.二氧化碳综合利用的必要性随着工业发展,我国二氧化碳的排放量也在逐年上升。
随着国际碳排放贸易(JT)和清洁开发机制(CDM)在发达国家的实施,温室气体排放的生产元素逐步由发达国家向发展中国家转移。
发达国家通过在国外获取温室气体减排抵消额的规模不断加大,速度也不断加快,我国已成为发达国家碳排放贸易交易的主要对象,而我国在2012年以后已经开始旅行高比例的温室气体减排义务,谈贸易的逐步深入、温室气体减排措施的缺乏和国内不断藏家的温室气体排放量的矛盾日趋明显,加快二氧化碳的利用研究已显得日益必要和迫切。
目前,我国二氧化碳的年排放量已超过30亿吨,占世界排放量的10%以上,居世界第二位。
搞好二氧化碳的综合利用,对发展循环经济、转变经济增长方式、建设资源节约型和环境保护型社会、环节资源短缺矛盾和环境压力、促进人与自然和谐发展具有重要意义。
2.二氧化碳回收技术在新型化工产品制造企业中的应用传统的化工产品制造业中,以耐火材料的主要原料氧化镁为例,主要生产方式为镁矿石的高温窑分解,反应为MgCO3→MgO+CO2,在生产过程中二氧化碳作为副产品与氧化镁的产量比约为1:1,回收利用效益价值显著。
目前全球范围内现有的窑分解技术主要有两种:一种是立窑(竖窑),一种是内燃式回转窑,由于技术的局限性,两种生产方式不可避免的燃料及空气均需与产品直接接触,二氧化碳产品气体因助燃空气中大量氮气及其他杂质气体的混入,以现有的二氧化碳回收技术手段而言,基本不具备回收利用的价值,大多数企业均作为工业废气利用或直接排放。
二氧化碳回收利用技术的研究与应用二氧化碳是一种常见的温室气体,它的排放是造成全球气候变化的主因之一。
为了减少大气中的二氧化碳浓度,各国政府与科研机构一直致力于二氧化碳的减排和回收利用技术的研发。
在这篇文章中,我们将着重介绍二氧化碳回收利用技术的研究与应用。
1. 二氧化碳回收技术的种类目前,二氧化碳回收技术主要分为两类:化学吸收与物理吸附。
前者包括碳酸盐化反应、氨碱法等;后者则包括渗透膜分离法、吸附法等。
除此之外,还有电化学还原法、催化还原法、微藻技术等方法。
2. 二氧化碳回收技术的应用领域二氧化碳回收技术的应用领域非常广泛。
最常见的应用领域是化工、制药、食品等工业领域,其中主要用于对二氧化碳的回收利用。
除此之外,二氧化碳回收技术还可以应用于建筑物的通风系统中,利用室内空气中的二氧化碳为植物提供充足的二氧化碳以促进生长,也可以应用于绿色交通领域,将车辆尾气中的二氧化碳进行回收利用,用于燃料生产或其它用途。
3. 二氧化碳回收技术的主要挑战虽然二氧化碳回收技术可以有效降低二氧化碳的排放量,但是它仍然面临一些挑战。
首先,二氧化碳的回收和利用成本较高,一些技术需要消耗大量的能源,使得其在经济上不可行。
其次,二氧化碳回收利用技术需要处理大量的二氧化碳,需要进行大量的改造和改进,对相关领域的技术人员提出了较高的要求。
最后,二氧化碳回收利用技术的规模较小,单个设备的二氧化碳回收量有限,需要通过大量的建设和改进来实现大规模二氧化碳回收和利用。
4. 未来展望尽管二氧化碳回收利用技术面临许多挑战,但是在全球气候变化不断恶化的情况下,二氧化碳的回收利用仍然具有广阔的前景。
未来,二氧化碳回收利用领域将引入新的技术,不断提高回收利用效率和降低成本。
此外,一些国家或地区已经开始投入大量的资金和人力,并以政府为主导,建设大规模的二氧化碳回收利用设施,推动该领域的发展和应用。
相信随着技术的不断发展和完善,二氧化碳回收技术将在更多的领域得到应用,为全球环境保护和可持续发展作出更大贡献。
尾气回收工艺总结汇报材料尾气回收工艺总结汇报材料尾气回收工艺是指将工业或汽车尾气中的二氧化碳等有害气体进行去除或转化,从而减少对环境的负面影响,并将废气中的有用物质进行回收利用的过程。
随着环保意识的增强和对可持续发展的要求,尾气回收工艺成为了重要的环境保护和资源利用手段。
本文将对常见的尾气回收工艺进行总结与汇报。
一、吸附法吸附法是指利用吸附剂将废气中的有害物质吸附附着在固体表面上,从而将废气中的有用物质进行回收利用的工艺。
常见的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
通过选择合适的吸附剂以及调整处理工艺参数,可以实现高效的尾气去除和回收。
吸附法具有操作简便、设备投资少、回收效果显著等优点,因此在工业和汽车尾气处理中得到了广泛应用。
二、吸附-脱附法吸附-脱附法是在吸附法的基础上引入脱附步骤,将吸附剂上的有害物质进行脱附,以实现物质的回收利用。
吸附-脱附法通常采用反吹、加热等方式将吸附剂上的有害物质脱附下来,并通过冷凝等方式将有用物质回收。
吸附-脱附法可以提高回收效率,并减少吸附剂的损失,因此被广泛应用于工业废气处理中。
三、催化转化法催化转化法是指将废气中的有害气体通过催化剂的作用进行转化,将其转化为无害物质或有用物质的工艺。
常用的催化剂包括贵金属催化剂、过渡金属催化剂等。
催化转化法具有反应速度快、转化效率高等优点,并且可以针对特定气体进行高效转化,因此在废气处理中得到了广泛应用。
四、膜分离法膜分离法是指利用特殊的膜材料,通过适当的压力差、温度差或浓度差等条件,将废气中的有害物质从有用物质中分离出来,并实现回收利用的工艺。
膜分离法具有操作简单、设备投资较少、膜材料选择广泛等优点,并且可以进行连续运行,适用于大规模的尾气处理。
因此,在工业废气处理中,膜分离法被广泛应用于有机溶剂回收、气体分离等领域。
五、吸附-催化法吸附-催化法是将吸附法和催化法有机结合的工艺。
该工艺首先利用吸附剂将废气中的有害物质吸附附着,然后通过催化剂的作用将吸附剂上的有害物质进行转化,最终实现有用物质的回收利用。
大连理工大学科技成果——回收工业废气中可燃气体新技术一、产品和技术简介:目前工业废气排放量越来越多,尤其是大型化工厂或气田,每天排放的废气量都在上亿立方米以上。
这些工业废气中,绝大多数都含有氢气、甲烷、乙烷、乙烯、C3以上轻烃和一氧化碳等可燃性气体。
而这些气体对相关工业、能源、动力等行业的可用价值都是很大的。
但非常可惜的是,因为没有非常好的回收提纯技术,目前这些气体大都被燃烧后随废气而排到了大气中,既浪费了宝贵的资源,又造成了严重的大气污染。
变压吸附法气体分离技术,是近几年开发和发展起来、并被迅速推广使用的新型气体分离方法。
目前国内已有几百套提纯氢气、回收甲烷、乙烯、一氧化碳的工业装置被应用于不同的场合,发挥了不可替代的优势作用。
本技术就是把我校在多年从事变压吸附法空气分离技术推广过程中,积累起来的气体净化技术,再加以拓展和开发,使之成为一套有针对性和实用性的回收可燃性气体的综合技术,用以净化各种不同气源的工业废气,再把回收提纯后的可燃性气体用于各自的工业生产中。
这项技术是先进的、成熟的,有相当广阔的应用前景。
如果能推广应用,一定会为企业创造非常可观的经济效益和社会效益。
二、应用范围和生产条件:凡是含有氢气、甲烷、乙烷、乙烯及C3以上轻烃、一氧化碳等可燃性气体的工业废气,都可以用此技术进行净化,回收的可燃性气体都可以达到各自不同行业的使用标准。
250m2有5吨吊车的车间,二台120机床,氩弧焊机、电焊机、气焊设备、钳工设备、配管工具及其他工具各两套,强电组装工具一套,五吨以上运输车辆两台。
原材料全部由国内市场供应。
三、规模与投资、成本估算:以年产值3000万元生产规模计,机械加工设备等基本条件(不包括厂房和车辆)投资约需32万元。
根据产品规格大小不同,全部设备制作成本占每种产品销售价的75%左右,企业利润占产值25%以上。
四、提供技术的程度和合作方式:提供全部成熟技术,一次性全部分支转让,也可采用技术入股等多种合作形式。
co2回收利用技术及在煤化工领域的发展随着全球温室气体排放量的增加,开发和推广二氧化碳(CO2)的回收利用技术变得越来越重要。
CO2回收利用技术可以将大气中的CO2捕捉和转化成有用的化学品或其他可再生能源。
在煤化工领域,CO2回收利用技术的发展可以提高工艺效率,减少温室气体排放,实现绿色低碳的煤炭利用。
CO2回收利用技术主要分为捕获、转化和储存三个步骤。
首先是CO2的捕获和分离。
其中一种常见的方法是利用化学吸收剂捕获CO2,常见的吸收剂包括胺类化合物,如Monoethanolamine (MEA)、Diethanolamine(DEA)等。
这些吸收剂可以吸收CO2并形成稳定的盐或络合物,然后通过升温或减压来释放CO2。
此外,还有膜分离技术、吸附技术、离子液体等技术也可以用于CO2的捕获和分离。
其次是CO2的转化。
经过捕获和分离后的CO2可以通过化学或生物转化重新利用。
在化学转化方面,CO2可以被还原成一氧化碳(CO)或甲烷(CH4)等有用化学品。
此外,CO2还可以被电化学还原为其他有机化合物,如甲酸、乙烯等。
在生物转化方面,利用嗜热菌、微生物等能够利用CO2进行光合作用的生物体,将CO2转化为有机物,如生物燃料、生物塑料等。
最后是CO2的储存。
储存是CO2回收利用技术中非常重要的一部分,它可以将CO2长期地储存在地下或海洋中,以防止其重新释放到大气中。
常用的储存方法包括地下封存、海洋封存等。
地下封存是指将CO2储存于地下盐层、油气田等地质层中,利用地质层的密封性和稳定性来保持储存的安全性。
海洋封存是将CO2储存在海洋中,可以使用深海沉积物、纳米颗粒等来固定和稳定CO2。
在煤化工领域,CO2回收利用技术的发展可以减少煤炭加工和利用过程中产生的温室气体排放。
煤化工工艺中常见的CO2回收利用技术包括前端煤气化CO2回收和后端烟气脱硫后CO2的捕获。
前端煤气化CO2回收是指在煤气化过程中捕获CO2,以减少煤气的CO2含量,提高合成气的质量。
工艺说明工业系统HSG系列二氧化碳回收装置工艺流程图本装置主要由除尘器、洗涤塔、脱硫塔、吸收塔、解析塔、冷却器、储气囊、压缩机、干燥液化系统、储液罐、灌装系统等组成,用于冶炼厂、水泥厂、石灰窑等领域烟道尾气的二氧化碳回收,化工、化肥等领域尾气的二氧化碳回收。
具体工艺流程如下:如下图所示,烟道尾气采集后,先经除尘器除尘,再依次流至洗涤塔、脱硫塔、吸收塔、解析塔。
洗涤塔、脱硫塔内装填料,并备有循环系统,主要去除尾气当中能溶于水的杂质及去除尾气中的SO2。
吸收塔内存有针对以上气源开发的一种化学复合溶液,使原料气在吸收塔中与溶液充分接触,二氧化碳被反应吸收,再在解析塔中加热解析,释放出浓度96%以上的二氧化碳。
二氧化碳气体借助于两级二氧化碳无油润滑压缩机压缩至1.6-2.0Mpa后,送入吸附塔。
为了保证二氧化碳压缩机工作稳定,在水洗塔和二氧化碳压缩机之间设置了一个气囊。
压缩气体经吸附塔和干燥塔净化,净化后的二氧化碳气体在二氧化碳冷凝器内冷凝成-18℃的液体;冷凝器冷源由冷冻机组提供。
液态二氧化碳进入贮罐贮存。
用户需要用气时,液态二氧化碳由汽化器稳压加热,变成气体二氧化碳再经减压阀减压至用户需要的压力,以供使用。
如果需要罐装,将贮罐里的液体二氧化碳通过罐装泵充入钢瓶。
三、特点介绍我公司生产的HC系列二氧化碳回收装置,所有关键部件均采用国际品牌,系统主体材质为不锈钢,整个系统的设计、制造、安装均由本公司自主完成,服务方便、价优物美。
自动化程度高,PLC控制系统对整个装置进行统一控制,对各关键参数进行显示监控,一旦有异立即报警,并可以进行远程监控,接受远程指令,实现无人看守的要求。
PLC结合触摸屏进行控制,使得操作更为简单、直观。
每个工作程序都具备自动、手动操作界面,故障画面一目了然。
实现连锁、自控安全可靠,吸附干燥再生可自动切换,温度自动调节,冷却水可自动循环,储罐超压自动报警排空,储罐满液位自动停机。
根据客户要求并附有CO2提纯装置选项,使净化过程中进入CO2储罐前的液体纯度可达到99.997%以上。
工业CO2排放管理技术取得成果总结和检阅随着全球工业化进程的加速,工业CO2排放成为了全球气候变化的主要原因之一。
为了应对这一问题,全球各国开展了许多措施和研究,推动工业CO2排放管理技术的发展。
本文将总结目前取得的成果,并对工业CO2排放管理技术的应用进行检阅。
一、传统工业CO2排放管理技术传统工业CO2排放管理技术主要包括能源效率改进、碳捕集与封存以及碳排放交易等。
能源效率的提高是减少工业CO2排放的重要手段之一。
通过改进工艺、优化设备和运营,可以减少能源消耗和CO2排放。
此外,碳捕集与封存技术的发展也为工业领域减排提供了新的思路。
通过在工厂和发电厂等地点捕集CO2,并将其在地下储存或利用于其他工艺过程中,可以有效减少CO2的排放。
此外,碳排放交易作为一种市场机制,通过对CO2排放权的交易来鼓励减排行为,促进节能减排。
二、新兴工业CO2排放管理技术随着科技的不断进步,新兴工业CO2排放管理技术也应运而生。
其中,关键技术包括碳封存利用、碳中和技术和可再生能源等。
碳封存利用是指将CO2捕集和封存后,利用于工业过程中,并实现在产品和材料中的轮转。
这种技术的应用可以将CO2从排放源转化为资源,实现一次排放、多次利用。
此外,碳中和技术是指通过植树造林、湿地恢复和土壤改良等方式吸收和储存CO2,以达到减少净CO2排放的目的。
可再生能源的广泛应用也是减少工业CO2排放的重要途径。
通过利用太阳能、风能、水能等可再生能源代替传统能源,可以降低CO2排放,实现低碳发展。
三、工业CO2排放管理技术的应用检阅工业CO2排放管理技术的应用在全球范围内取得了一定的成果。
例如,在能源效率改进方面,许多国家通过采取技术升级、设备优化和管理措施等,极大地提高了工业生产的能源利用效率。
碳捕集与封存技术在一些国家和地区也得到了广泛应用,一些钢铁厂、水泥厂和发电厂等工业企业已经开始试行碳捕集项目,并取得了一定的成效。
碳排放交易市场也在不断扩张,已经成为推动减排行动的重要手段之一。
科技成果——基于双膨胀自深冷分离的石油化工尾气高效回收技术技术类别减碳技术适用范围石化化工,含烃类尾气回收行业现状石油化工装置的尾气产生量很大,以聚乙烯装置为例,预计到2020年产能将增至2000万吨以上,每年所产生的尾气中乙烯等碳氢化合物的含量将近20万吨。
目前,石油化工尾气通常是送到火炬系统燃烧后排放,产生大量CO2排放的同时,也造成极大的资源浪费。
压缩冷凝、膜分离、变压吸附等技术在石油化工装置的尾气回收中已有应用,但在实际应用时多采用单一的回收技术,难以在低能耗的条件下实现尾气中碳氢化合物的完全回收。
该技术根据尾气的组成特点和不同分离技术的适用范围,以双膨胀自深冷分离技术为核心,综合采用热功集成、热力学分析、多目标优化等方法,实现烯烃聚合物生产过程中尾气的高效回收。
该技术自2012年首次实现工业化应用以来,已应用于4套气相法流化床聚乙烯装置的尾气回收,并取得良好的经济效益和社会效益,目前正在国内外其他聚乙烯装置、丁辛醇装置等石油化工装置中进行推广应用,具有良好的推广前景。
行业现状1、技术原理该技术以对工艺的全流程模拟为基础,充分考虑反应系统与分离系统的相互影响,采用热功集成、热力学分析、多目标优化等方法,根据尾气的组成特点和不同分离技术的适用范围,合理构建分离序列并对其操作参数进行优化,以实现分离效率和经济效益的最大化。
例如,将压缩冷凝技术、膜分离技术和双膨胀自深冷分离技术相结合,用于烯烃聚合物的生产中回收尾气,利用压缩冷凝等方法回收大部分的C4及以上碳氢化合物,利用膜分离方法分离氢气等小分子物质,利用双膨胀自深冷分离技术分离碳氢化合物(C2、C4等)与氮气,实现低能耗、高效率回收烃类物质和氮气,显著降低二氧化碳排放量。
图1 双膨胀自深冷分离系统流程简图2、关键技术(1)基于机理单元模型和状态方程的尾气回收流程超结构优化技术在建立压缩冷凝、膜分离、变压吸附、深冷分离、油吸收、精馏等分离单元机理模型的基础上,以回收产品纯度、回收率、能耗等指标作为优化目标,根据尾气组成确定最优的分离工艺组合及流程;(2)基于夹点分析的换热网络和分离网络同步优化技术利用所构建的换热网络夹点与分离系统夹点的相互作用规律及其随操作条件的变化规律,以系统能量利用率、分离效率作为优化目标,根据尾气组成和分离要求确定最优的分离工艺流程。
科技成果——基于冷凝-吸附联合工艺的石化尾气有机气体回收技术技术开发单位广东申菱环境系统股份有限公司适用范围适用于在油气储存、转运装卸和化工生产企业的需对挥发性VOC 气体的进行回收及排放处理的场所成果简介申菱环境油气回收冷凝吸附关键技术可用于共同回收汽油以及苯类等VOC介质。
装卸过程产生的油气通过鹤管密闭油气收集后,靠自压输送到油气回收冷凝吸附装置,油气依次进行凝液处理,增压处理,多级冷凝处理,吸附处理,油品回收。
处理后油气满足排放标准,最终通过排气筒实施排放。
回收的液态油品经过热回收后进入集液罐,定量通过气液两相模型泵输送到废液罐或成品油罐。
同时吸附系统定期进行减压脱附,重新引入产品进口重新冷凝回收。
技术效果解决的关键问题:(1)低温复叠式制冷系统技术。
深入研究R22-R23复叠式制冷系统设计、配件的选型与相互匹配,获取-70℃低温的油气冷凝温度。
(2)高精度变负荷油气冷凝调节技术。
采用变频数码涡旋压缩机、热气旁通及模糊控制等措施进行有机结合,对制冷负荷进行高精度调节,满足用户任意发油量条件下都能安全高效地回收油气。
(3)智能热泵融冰技术。
利用自身压缩机系统结合智能控制进行融冰,不需另外增加热源,准确定位融冰时间及负荷,有效降低融冰时间。
(4)Free-cooling自然冷却技术。
本项目利用环境自然冷源将油气冷却到常温,大大降低制冷压缩机的功耗。
(5)油气冷凝专用特种换热器设计技术。
将化工领域及制冷领域的换热器设计要素进行有效融合,开发出高效低阻、安全可靠的油气冷凝专用特种换热器。
(6)高效回热预冷设计。
利用分离出油后的低温贫油气体再回到回热预冷器进行回热交换。
降低制冷负荷的同时,提升尾气温度。
(7)余热防冻设计。
本项目利用压缩机排热对其进行加热,降低冻结风险并极大地减少制冷功耗。
(8)防爆设计。
电控箱、压缩机、电机及其它电动阀门均按照防爆要求进行设计,取得防爆合格证。
达到技术指标:机组处理流量在100m3/h-1000m3/h,可以满足30%-130%的流量变化。
说 明 书二氧化碳回收利用的技术本发明涉及一种二氧化碳回收利用的技术,属于化学化工领域。
各种有机燃料如石油、煤炭等,燃烧后都会产生大量的二氧化碳,还有发酵工业如发酵法生产酒精的过程中也会产生大量的二氧化碳。
二氧化碳给环境造成的影响已经引起了全世界的重视,“京都议定书”的签定就是全世界共同行动限制二氧化碳排放的有力措施。
然而二氧化碳排放量的增加又是工业发展的必然结果,简单地限制二氧化碳的排放,必然要影响工业的发展。
我国现阶段仍处于发展中国家,工业发展速度很快,限制二氧化碳的排放对我国的工业发展影响很大。
同时随着能源价格的不断上涨,二氧化碳回收利用的价值就逐渐地显现出来了。
本发明的目的就是提供一种二氧化碳回收利用的技术,以解决环境污染的问题,达到节约能源消耗的目的。
本发明所述的二氧化碳回收利用的技术是通过以下步骤来实现的:1.将经脱硫等精制后的二氧化碳气体通过CO 发生器(气化炉)的中部,使二氧化碳与炽热的焦炭发生反应,转化为目标产物CO ,其反应式如下:CO ℃CO C 211008002−−−−−→−-+CO 可用于许多化工生产过程,如用于合成氨、甲醇生产、甲酸钠的合成以及民用燃器具等;2.一般来说通入过量的二氧化碳将导致CO 发生器(气化炉)的炉温下降,影响正常生产的进行,这个问题可通过以下两个措施加以控制,其一是控制二氧化碳通入的比例,其二是用氧气代替空气,因为空气中含有大量的N2,N2不参与化学反应,但带去大量热量,使得炉温下降。
本发明具有如下优点:1.将无用的、破坏环境的二氧化碳气体转化为有用的工业原料一氧化碳,变废为宝;2.在改善环境的同时,通过二氧化碳的回收利用,减少了能源消耗。
3.用氧气代替空气后,提高了产品一氧化碳的纯度,简化了一氧化碳的后续处理过程,可节约投资和降低成本。
实施例:以某草酸厂为例,年产草酸10万吨,按传统工艺需消耗焦碳约5万吨,按焦炭市场价1000元计,每年需花费5000万元,如按本发明的工艺只需消耗3万吨焦炭,每年可节省焦碳2万吨,节省资金2000万元。
低温甲醇洗尾气中二氧化碳的回收利用探析摘要:在先进的工业生产中二氧化碳回收属于一项非常重要的任务,二氧化碳的回收不仅能有效控制环境污染,同时也能实现资源的最大化利用。
文章主要这对低温甲醇洗尾气中的二氧化碳回收利用进行了探讨。
关键词:低温甲醇洗;尾气;二氧化碳;回收利用引言我国工业生产的快速发展使得二氧化碳的排放量也在急剧增加,在造成严重碳资源浪费的同时,二氧化碳的大量排放也会导致出现严重的环境污染问题。
面对这种情况,实现二氧化碳的有效回收利用就成为了实现资源高效回收利用的关键,也是当今工业生产需重点考虑的问题。
1 低温甲醇洗1.1 低温甲醇洗工艺流程在整个低温甲醇洗系统运行过程中,换热器首先针对气体来完成降温处理,并将气体中的水分实现分离,经出合理后的二氧化碳及硫化氢等会输送到吸收塔,随后完成贫甲醇的洗涤过程,这一过程主要是针对原来气中的二氧化碳以及硫化氢进行充分吸收,并利用吸收塔来完成后续的工段。
二氧化碳以及硫化氢被完全吸收后,首先针对甲醇富液进行减压处理,并通过闪蒸塔的作用将其中的溶解氢气以及二氧化碳等气体析出。
随后针对气体进行压缩处理后就能实现气体的有效回收。
对于重压闪蒸塔来说,流出的溶液会进一步输送到解析塔中完成溶解二氧化碳气体的闪蒸处理,同时还需要将塔顶位置形成的二氧化碳持续输送到整个系统的合成装置中。
系统在生产过程中塔底也经常会产生一定含量比较低的二氧化碳,这部分二氧化碳通过解析塔进行加压以及换热处理后会被再次输送到再生塔中,解析塔为期派出去后通过洗涤能够实现能量回收。
顶部排除的酸性气体需要将其在此输送到工段中进行换热和循环,系统最终的产生的甲醇废液需要经过处理后达标后输送到排出系统[1]。
1.2 尾气低温甲醇洗工业生产过程中排饭搞的尾气主要成分是但氮气跟二氧化碳,两种主要成分都属于惰性气体,而且两者之间在物理、化学性质上也比较相似,可液化状态以及沸点等都存在较大差异,在此基础上可以实现两种气体的分离处理。
科技成果——有机废气吸附回收技术技术类别减碳技术适用范围石油、化工、印刷、机械等行业有机废气回收处理行业现状化学行业、纺织行业、汽车行业等在生产过程中会产生各种有机废气,主要包括各种烃类、醇类、酸类、酮类和胺类。
有机废气不仅会损害人类健康,造成严重的环境污染,同时也造成了资源的浪费。
目前国内99%以上的塑料软包装印刷、涂敷、涂漆、皮革加工企业的低浓度有机废气都是直接排放的。
据不完全统计,国内仅塑料软包装印刷行业运行的干复机、印刷机在1万台以上。
国家环保部、发改委和财政部联合印发的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中针对挥发性有机污染物明确提出,要“加强挥发性有机污染物和有毒废气控制。
加强石化行业生产、输送和存储过程挥发性有机污染物排放控制”。
因此,有机废气的处理技术未来发展的市场潜力很大。
技术原理有机废气吸附回收装置采用吸附、解析性能优异的颗粒活性炭、活性炭纤维、蜂窝状活性炭等作为吸附剂,吸附工业企业生产过程中产生的有机废气,并将有机溶剂回收再利用,避免了有机废气对环境的污染,实现清洁生产和有机废气的资源化回收利用。
关键技术(1)前处理:对有机废气的浓度、风量、温度、含水量等进行前处理,使之达到吸附、解析正常进行的要求;(2)吸附:采用吸附、解析性能优异的活性炭作为吸附剂,对有机废气进行吸附,根据特定参数定制吸附材料,保证吸附材料较好的吸附、解析性能;(3)解析:吸附剂饱和后,通过惰性气体、增高温度、真空负压等途径,进行解析;(4)后处理:可根据回收溶剂种类等实际情况增加溶剂精制等后续处理,防止二次污染的产生并提高回收有机废气的利用率。
工艺流程工艺流程图有机废气经预处理、增压,进入活性炭吸附器。
吸附一定量有机溶剂后,进行解吸;解吸出的溶剂气体、水蒸汽混合物进入冷凝器;冷凝后经气液分离器,使溶媒不凝气重新回到风机前吸附,冷凝下来的混合液经过冷凝器流入重力分层槽;下层较重液体不溶于水,溢流至溶剂储槽由磁力泵打至生产企业指定位置。
科技成果——化工行业尾气回收二氧化碳技术技术类别储碳技术
所属领域煤制氢行业、合成氨行业
应用情况
工业尾气回收二氧化碳技术是以碳捕集技术和低温精馏技术为基础的综合工艺技术。
目前该技术应用于煤制氢、合成氨等化工生产领域的二氧化碳提纯,回收等领域。
成果简介
(1)技术原理
根据原料气中不同组分的沸点差异,采用精馏技术,将不同沸点的成分进行物理分离。
通过小规模实验装置确定不同组分和压力条件下的原料气物理分离的最佳压力和温度,实现最佳生产成本的产品组分纯化。
(2)关键技术
1、原料组分高弹性化自适应技术
控制程序根据检验结果的实际组分设定,自动适应原料杂质含量波动,保障产品质量稳定。
2、智能化的压力和精馏温度控制技术
控制程序根据产品要求,以压力和精馏温度为参数,使装置适应一定范围内的系统压力和多种工况。
3、精馏装置冷箱式集成化技术
大部分工艺装置集成在冷箱式装置内。
4、产品纯度实时在线监测技术
在线检测系统实现接近半分钟级出检结果。
5、低纯度二氧化碳捕集技术
采用化学吸收法工艺,将不适宜低温精馏法回收的低纯度二氧化碳气体捕集后作为原料气。
(3)工艺流程
1、二氧化碳捕集工艺
低纯度二氧化碳原料气经冷却洗涤后进入吸收塔,其中一部分CO2被吸收塔内向下喷淋的溶液吸收,尾气由塔顶排入大气吸收CO2后的富液由塔底经贫富液换热器,回收热量后送入再生塔。
解吸出的CO2连同水蒸气冷却后分离除去水分,得到纯度99.0%CO2气送入后序工段使用。
再生气中被冷凝分离出来的冷凝水通过回流补液泵送至再生塔。
富液从再生塔上部进入,通过汽提解吸部分CO2,然后进入再沸器,其中的CO2进一步解吸。
解吸CO2后的贫液由再生塔底流出,经贫富液换热器换热后,用泵送至水冷器,冷却后进入吸收塔。
溶液往返循环构成连续吸收和解吸CO2的工艺过程。
2、二氧化碳纯化工艺:
经过前述的吸收、再生工序后,捕集到的干基纯度99.5%以上的气态CO2,压力为0.03-0.05MPa,温度为约95℃,该状态的气态CO2不具备可运输性或直接利用性,需要压缩、冷却、提纯后应用于工业领域或食品行业。
工艺流程见下图:
化工行业尾气回收二氧化碳工艺流程图
主要技术指标
碳减排量:10万吨/年•套;
工业级或食品级二氧化碳产量:10万吨/年•套;
耗电量:130kWh/tCO2。
典型案例
典型案例:晋煤金石化工20万吨/年二氧化碳回收项目
建设规模:项目总投资6510万元,建设期为2年。
项目年减排量约18.4万tCO2,碳减排单位成本约200元/tCO2。
市场前景
目前已推广比例不到10%,2025年预期推广比例达到30%。