烟气中CO2回收
- 格式:doc
- 大小:467.50 KB
- 文档页数:5
资源与环境化 工 设 计 通 讯Resources and EnvironmentChemical Engineering Design Communications·144·第47卷第4期2021年4月二氧化碳是形成温室效应的主要气体,其过度排放造成的气候变暖、冰川的融化、海平的面升高等一系列问题已经严重影响了人们的生产和生活。
近年来随着石油、化工行业迅速的发展,装置产能的不断扩大,我国二氧化碳排放量逐年增长,数据显示,我国2010年二氧化碳排放量为0.248 6亿t ,2018年二氧化碳排放量迅速增长至94.287 1亿t ,增长率为37 827%。
在2020年气候雄心峰会上,习近平主席指出,到2030年我国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上。
在2018年我国主要行业二氧化碳排放占比情况中,火力发电占43%,为碳排放最大单一来源。
火力发电(含其他燃煤锅炉)排放烟气中二氧化碳的碳捕集和回收技术将是降低碳排放强度的重要技术路径之一。
我国火力发电厂和其他燃煤锅炉烟气经干法脱硫或湿法脱硫达标后直接排放至大气中,烟气中仍含有11%~14%的CO 2。
根据不同脱硫方法,烟气中CO 2含量有所不同,一般采用湿法脱硫吸收SO 2过程中会吸收一部分CO 2,故湿法脱硫烟气中CO 2含量比干法脱硫低1%~3%。
这部分CO 2含量非常的巨大,这部分CO 2的回收再利用不仅能降低CO 2排放总量,降低碳排放强度,改善周边环境,同时还能产生一定的经济效益。
二氧化碳的用途十分广泛,广泛应用于化工、石油开采、采煤运煤、食品等行业。
不同行业的应用对二氧化碳纯度的要求不同,应用于食品行业的二氧化碳纯度必须达到《食品添加剂液体二氧化碳》标准。
主要用于食品或果蔬的储存、饮料的增压和起泡等。
随着啤酒、饮料行业的不断发展壮大,装置产能的不断提升,对液体二氧化碳需求量也在逐年增长,由此可见食品级液体二氧化碳具有十分广阔的市场前景。
烟气二氧化碳回收流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!烟气二氧化碳回收流程。
一、引言。
随着全球气候变化问题的日益严重,减少温室气体排放已成为当务之急。
名词解释:1局部循环法:指评吸时只用部分感觉器官进行评吸。
具体方法是;当烟气吸入鼻腔后,在口腔内稍做停留,然后通过鼻腔徐徐呼出。
2 整体循环法:指评吸人员将烟气吸入口腔后,通过喉部把烟气咽下去然后通过鼻腔把烟气呼出,通过数次的吸咽呼反复过程,对烟气质量作出全面判断。
3 万支消耗:指生产1万支卷烟实际投入的各种材料量,如烟丝消耗kg/万支、滤嘴棒(支/万支、卷烟纸和接装纸m/万支。
4 工艺损耗率:指各种材料在加工过程中的损耗量占投料量的百分比。
5香精:指人工调配而成的含两种以上的香料和某些辅料,按一定配比和调配工艺制程的香料混合体。
6卷烟加料:指在卷烟生产过程中,在烟叶上喷洒“料液”的工艺过程。
料液通常是用两种以上的烟用添加剂与丙二醇。
乙醇和水调配而成的液体,常依据卷烟类型。
风格和质量水平而有所不同。
7 再造烟叶:一种以烟梗、烟末等烟草物质为主体原料,进过重新组合加工而成的产品,也叫烟草薄片或重组烟草。
8 吸食品质:指卷烟抽吸时其烟气中所表现出的香气、杂气、刺激性、劲头等烟气特征。
9 稀释作用:卷烟在抽吸时,空气会通过卷烟纸或通风滤嘴进入烟气中,使烟气浓度降低的现象。
10 过滤作用:烟气流经烟支和过滤嘴的过程中,其中的粒相物质被烟丝或滤嘴过滤下来一部分,这种现象叫做~11扩散作用:烟气流经烟支过程中,部分分子质量小的气体通过卷烟纸向外界转移。
12二次配方:按一定的原则将品质相近的烟叶按一定的比例混合打叶形成一个子配方,将子配方作为一个配方单元,最后有多个子配方以配方单元的形式直接进入烟叶配方13中式卷烟:指能够满足我国广大消费者需求,具有独特的香气和口味特征,拥有自主核心技术的卷烟,包括中式烤烟型卷烟和中式混合型卷烟。
14 叶组配方:根据各种烟叶的化学成分、物理特性和吸味特点等品质因素,按最佳的比例巧妙地的组合成一种具有特定风格和品质要求的卷烟产品的工艺技术评吸的目的和意义。
目的:确定烟叶及其制品的内在质量的优劣,为烟草制品的生产及烤烟栽培烘烤技术变革提供科学依据。
钢铁企业二氧化碳减排技术的探讨摘要:目前,我国各项生产工作都在向前推进,但发展和环保工作还没有结合起来,许多发展工作都是以环境为代价的。
钢铁企业是现代工业的重要组成部分,但是其生产过程中的CO2排放量仅次于化学工业、建筑业,同时矿物燃料的消耗依然是造成CO2排放的重要因素,为了在激烈的市场竞争中占据优势,取得持续发展的势头,许多钢铁企业都需要加强节能减排、加强精细管理和合理使用节能减排技术。
关键词:钢铁;二氧化碳;技术在我国的经济和社会不断发展进程中,钢铁工业发挥着重要的作用,对国民经济和社会的发展起着重要的推动作用。
然而,钢铁工业的快速发展给我们的生态环境带来了巨大的冲击,在炼钢生产中,会产生很大的环境污染,据统计,在我国能源消费中,钢铁消费是六分之一。
为了使我国步入可持续发展阶段,必须改进高炉冶炼技术,推进节能减排。
一、钢铁企业二氧化碳排放特性CO2的排放与燃料中的固碳含量和使用量呈正相关,随着燃料中的碳含量和使用量的增加,CO2的排放也会随之增加。
在钢铁冶炼过程中,碳是主要的物质流动和能源流动,而铁液中的碳则起到了加热和能量均衡的作用。
钢铁冶炼是一种以碳还原、氧化、添加碳为主的工艺,消耗大量的煤炭,并排放大量的二氧化碳。
钢铁企业CO2的产生主要有两种:1.是在生产过程中产生的化学反应,如烧结、炼焦、石灰焙烧、炼钢等;2.是由碳基燃料通过炉窑燃烧而得到的,如自备电厂锅炉、各种煤气再燃烧锅炉、 CCPP等。
不同于电厂的尾烟管,钢铁厂的CO2排放点分布比较广,其排放浓度也有很大差异。
钢铁冶炼的全流程是一个复杂而又复杂的过程,其中,高炉、焦化、烧结球团和炼钢是其中的一个重要环节,CO2排放量在90%以上(除各种自备电厂、煤气/煤混合烧锅炉外)。
因此,降低钢铁行业CO2排放的主要途径是降低钢铁行业的二氧化碳排放[1]。
(一)工艺路线和用能结构之间的差别目前,我国钢铁企业主要采用“炼钢-转炉”的长流程结构,国内的粗钢产能占到了85%左右,而发达国家的产能仅有45%~65%。
低浓度尾气胺溶液捕集回收二氧化碳技术摘要:胺类化学吸收法是当今燃烧后捕集烟气CO2领域中非常成熟的技术手段,但在捕集烟气CO2的过程中,胺类化学吸收法仍然存在着诸如使用能耗过高、会对环境造成二次污染等问题。
那么开发出更加优质和高效的新型吸收剂来降低能耗便成为节能环保行业新的攻坚课题。
混合有机胺作为新一代的高品质吸收剂的的代表,未来将在工业CO2捕集领域中发挥无与伦比的重要作用。
关键词:碳达峰、碳捕集、CO2回收、胺溶液吸收1现状当21世纪工业化、现代化的旋律响彻全球,当琳琅满目的工业产品提升了我们的生活品质,当全世界的人们都在享受工业化社会带来的红利的同时,各种工业化进程所产生的弊端也悄然呈现。
比如用油、用煤、用气的增加导致了对化石燃料的需求增加,全球各国每年使用的化石燃料燃烧后向地球排放了数以百亿吨的CO2气体,其引发的温室效应不仅对地球的整体生态环境造成了不可挽救的伤害,还进一步挤占了人类的生存环境并引发人们生活品质的下降。
如果想要从根本上解决温室效应对全球的影响,首当其中的关键性问题就是解决CO2的减排和回收、精制、利用问题。
作为重要的温室气体,CO2减排已经成为全世界各国政府持续关注的焦点议题。
据了解,火力发电厂是CO2的重要排放源之一,通过碳捕集技术捕集电厂烟气中的CO2并加以精制、利用已经成为全球各家电厂CO2减排的重要手段。
当前,CO2捕集技术可以划分为三大类,包括燃烧前捕集、燃烧后捕集、燃烧中捕集(即富氧燃烧),其中燃烧后捕集凭借更加高效的技术优势,获得了更加广泛的应用场景。
燃烧后烟气CO2的捕集技术又分为膜分离法、化学溶液吸收法、固体物理吸附法等。
膜分离技术和固体吸附法一般适用于CO2浓度高于28%的烟气气氛,其对烟气中杂质、污染物以及水汽含量较为敏感;化学溶液吸收法是利用碱性吸收剂溶液的特性与烟气接触并与CO2发生化学反应,形成不稳定的盐类,而盐类在降压或者加热的条件下会逆向分解并释放出CO2,从而将CO2从烟气中分离捕集出来[1]。
烟气CO2捕集工艺过程关键问题探讨发表时间:2018-09-18T15:18:54.737Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:祁成[导读] 摘要:燃煤电厂作为国民经济发展的重要支撑,是目前我国电力资源的主要供应者,。
(中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西省西安市 710075) 摘要:燃煤电厂作为国民经济发展的重要支撑,是目前我国电力资源的主要供应者,。
燃煤电厂在发电的同时也产生巨大的污染,其中包括颗粒污染和气态污染两个重要方面,本文主要针对气态污染物中的二氧化碳脱除技术进行分析介绍,分析烟气二氧化碳捕集过程的影响因素及工艺主要控制点,利于有效保证二氧化碳的脱除率,保证烟气的纯净。
关键词:二氧化碳捕集技术燃煤烟气 1引言在我国能源利用结构中,煤炭占一次能源利用的70%-80%。
目前,我国电网中的电力资源绝大部分是通过燃煤电厂提供的,但是煤炭在燃烧过程中会产生大量的污染物,这些污染物主要分为固态和气态两种。
固态污染物主要是烟尘颗粒,烟尘颗粒的排放会加重大气中PM2.5的含量,对人体健康产生较大的威胁。
气态污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、CO、CO2等,主要造成环境的温室效应加重,形成酸雨等。
其中,二氧化碳是温室效应的主要污染物,因此,必须对电厂排放的污染物进行治理和监测。
目前,燃煤电厂都具有烟气处理装置,对排放烟气中的污染物进行处理,达标后再排放。
本文主要针对烟气中二氧化碳的控制技术进行分析探讨。
控制燃煤电厂烟气中的二氧化碳含量的方式主要有两种:其一,通过调整电厂工艺和煤炭的分选技术实现燃煤过程中的二氧化碳生成量减少。
其二,采取有效的方式对烟气中的二氧化碳进行吸附或反应脱除,使得排放的烟气能够满足环保的要求。
目前,通过对烟气中的二氧化碳进行脱除是应用最广的方法。
二氧化碳的捕集工艺是燃煤烟气二氧化碳捕集脱除技术的基础和关键,决定了该系统的有效性和可操作性。
2烟气预处理以常规燃煤电厂为例介绍烟气的预处理过程。
温室气体二氧化碳的回收技术研究进展摘要温室气体CO2减排是目前大气污染治理的一大难题,引起了国际社会的极大关注。
吸附法、膜分离法、液膜法、胺化合物吸收法、离子液循环吸收法等是CO2气体回收常用的方法。
通过对各种方法的原理及研究现状介绍,深入分析了各种方法的优缺点及存在的问题,提出了改善吸收剂性能、开发高效低耗的CO2选择性吸收剂、改进CO2吸收工艺将成为今后CO2捕集回收技术的研究方向。
关键词二氧化碳烟气脱碳回收由温室效应导致的气候变暖已经成为一个全球性的环境问题。
CO2是造成温室效应的主要气体之一,约占温室气体的2/3。
据2004年IEA(International Energy Agency)的预测,到2030年,世界能源消费中以煤、石油、天然气为主的化石燃料仍然占据主导地位[1]。
因此,在未来的几十年里,化石燃料利用量的持续上升将导致CO2排放量的不断增加,如不加以控制,CO2的过量排放将会造成环境的继续恶化。
1997年124个国家签署了《京都议定书》,规定了2008~2012年全球CO2的排放量要比1990年的CO2排放量平均降低5.2%。
我国作为《京都协定书》签约国之一面临巨大的CO2减排压力。
我国2006年排放CO2气体62亿吨,位居世界第一。
钢铁工业是我国CO2排放的主要源头之一,CO2排放量占全国9.2%[2]。
要满足CO2减排要求,除了大力推广新能源和不断优化生产流程,提高能源利用效率和加速二次能源的回收利用步伐,还需对废气中CO2配匹相应的脱碳装备。
本文主要对吸附法、膜分离法、液膜法、胺类化合物吸收法、离子液循环吸收法等烟气中CO2气体回收技术的原理、优缺点、存在的问题及研究现状进行分析论述,最终展望了烟气脱碳技术的发展方向。
1 二氧化碳回收技术1.1 吸附法吸附法是利用固态吸附剂对原料混合气中的CO2的选择性可逆吸附作用来分离回收CO2。
吸附剂在高温(或高压) 时吸附CO2,降温(或降压)后解析CO2,通过周期性的温度(或压力)变化, 从而使CO2分离出来。
火电厂CO2 捕集技术路线近年来,越来越多的学者认为全球气候变暖和海平面上升是由CO2 为主导因子的温室效应引发的。
CO2 的排放速度正随着人类利用能源速度的增长而迅速增长,据联合国政府间气候变化专门委员会( IPCC) 预测, 人类活动产生的CO2 将从1997年的271亿t/ a至2100年的950亿t/ a,而大气中CO2 也将从现有的360 ×10- 6增长到2050年的720 ×10- 6。
欧盟委员会在2006年发表的《欧洲安全、竞争、可持续发展能源战略》中,明确地将“加大研发CO2 捕集和埋存新技术、努力减少温室气体排放”作为其一系列政策与措施之一。
在人类排放的CO2 中,电厂是最大的排放源。
电厂烟气是CO2 长期、稳定、集中的排放源,其CO2 排放量占全球排放总量的37. 5%。
从电厂烟气中捕集回收CO2 不仅是缓解CO2 排放危机的有效手段,还能通过回收有价值副产品而降低减排成本。
控制电厂CO2 的排放是人类减少CO2 进入大气最重要的切入点。
针对火电厂排放的CO2 ,考虑到燃料主要由碳、氢、氧三种元素构成,而空气是助燃气体,从燃烧的不同阶段划分, CO2 捕集技术路线主要可以分为4种:燃烧后脱碳、燃烧前脱碳、富氧燃烧以及化学链燃烧技术。
燃烧后脱碳技术是在燃烧后的烟气中捕集或分离CO2。
由于火电厂排放烟气中CO2 分压低、处理量大,投资和运行成本比较高。
燃烧前脱碳是在碳基燃料燃烧前,将其化学能从碳转移到其他物质中,再将其分离。
作为当今国际上最引人注目的高效清洁发电技术之一, IGCC是最典型的可以进行燃烧前脱碳的系统。
它将煤炭气化与燃气—蒸汽联合循环有效地结合起来,实现了能量的梯级利用,将煤中的化学能尽可能多地转化为电能,极大地提高了机组发电效率。
燃料进入气化炉气化,生产出煤气,然后再将煤气重整为CO2和H2 ,将燃料化学能转到H2 中,然后再分离CO2 和H2。
浅论锅炉烟气余热回收的意义及技术措施我国能源利用率较低,大部分企业产生的能量,尤其是热量被浪费。
锅炉烟气余热回收工作,就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热和水蒸气进行回收再利用,进一步减少二氧化碳等碳氧化物的排放,从而实现节能减排的目的。
本文简述了锅炉烟气余热回收的意义及主要技术措施,并进一步分析了当前锅炉烟气余热回收的发展建议。
标签:锅炉烟气;余热回收;技术措施;发展建议一、烟气回收的意义(一)烟气回收提高了资源利用率改造过的燃气锅炉,其排烟温度降低,锅炉热效率得以提高,每年可节约燃气,减少氮氧化物排放。
简而言之,烟气余热回收工作,就是把锅炉燃烧后释放出来的烟气余热进行回收再利用,从而实现节能减排的目的。
锅炉排烟温度较多,通过烟气余热回收装置后,温度降低,这意味着中间所产生的热量已被回收利用。
说得简单一些,就是尽可能地“变废为宝”。
回收烟气余热,可以提高水温,换成热水,用于锅炉补水、取暖、洗浴等,达到降低排烟温度,节能减排降耗,提高锅炉热效率,节约能源的目的。
也可以换成热风,用于烘干,或者暖风,在生产线直接利用。
(二)烟气回收减少了污染物的排放烟气中往往含有大量的灰粉和粉尘,比如燃煤、生物质锅炉中,大量的粉尘随着烟气进入烟气余热回收装置,有时每立方米烟气中粉尘含量很高,甚至最高能达到200克,粉尘覆盖我们的余热回收装置后,导致我们的余热回收效率降低,烟气排出阻力加大。
燃气烟气余热是工业余热中的一种。
烟气余热回收,是提高余热资源利用率、挖掘节能潜能的一个新途径。
天然气的主要成分是甲烷(CH4),燃烧后排出的烟气中含有大量水蒸气,占排放烟气比例的18%。
燃气锅炉没改造前,大部分烟气被排放到空气中,水蒸气遇室外冷空气后凝结,随着烟气排放,形成“白烟”。
烟气回收技术减少了烟气中NOx、SO2等污染物排放。
二、技术措施为了利用燃气锅炉的烟气余热,国内外科研单位进行了研究。
目前,针对燃气锅炉烟气余热回收的技术,主要集中在采用加装冷凝换热器和空气预热器来降低排烟温度,并对余热加以利用。
化学吸收法捕集二氧化碳研究进展吴彬;黄坤荣;刘子健【摘要】化学吸收法是目前电厂捕集烟气中二氧化碳应用最广泛的方法.本文主要介绍了以醇胺、热钾碱溶液、氨水等为吸收剂的化学吸收法,从目前的研究现状、吸收原理及优缺点进行分析,并探讨了未来二氧化碳捕集研究的方向,化学吸收法捕集CO2的研究主要集中在对吸收剂的探寻中,同时,离子液体、金属有机骨架、膜分离技术等其他捕集技术的发展大大推进了二氧化碳捕集的进展.%The method of chemical absorption is most widely used for the capture of carbon dioxide in flue gas at power plants.The chemical absorption method based on alkylol amine,hot potassium alkali solution and ammonia water as the absorbent was introduced.The current research status,absorption principle,advantages and disadvantages were analyzed,and the development of carbon dioxide capture in the future was discussed.The chemical absorption method of CO2 was mainly focused on the exploration of the absorber.At the same time,the development of other capture technologies will greatly promote the progress of the carbon dioxide capture,such as ionic liquid,metal organic skeleton and membrane separation technology.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)011【总页数】4页(P11-14)【关键词】化学吸收法;二氧化碳;捕集【作者】吴彬;黄坤荣;刘子健【作者单位】南华大学机械工程学院,湖南衡阳 421001;南华大学机械工程学院,湖南衡阳 421001;南华大学机械工程学院,湖南衡阳 421001【正文语种】中文【中图分类】TQ110.2我国CO2排放的50%来自燃煤电厂,这意味着电力行业二氧化碳的减排对抵制温室效应有着非常显著的作用。
二氧化碳的收集方法二氧化碳是一种由碳和氧元素组成的化合物,它是地球上最常见的温室气体之一。
在近年来全球变暖和气候变化的背景下,控制和减少二氧化碳的排放变得尤为迫切。
因此,收集和储存二氧化碳成为了一个重要的研究领域。
在下面的讨论中,我将详细介绍几种常见的二氧化碳收集方法。
1. 燃煤发电厂的烟气脱碳方法:燃煤发电厂是二氧化碳的主要排放源之一。
利用烟气脱碳技术可以收集和减少煤烟中的二氧化碳。
目前,常见的烟气脱碳技术包括化学吸收、物理吸附和膜分离等方法。
化学吸收是最常见的方法,其中包括氨溶液吸收和氧化亚硫酸吸收。
物理吸附主要利用活性炭或分子筛将二氧化碳吸附下来。
膜分离则是利用特定的膜材料来分离二氧化碳。
2. 工业尾气回收借助二氧化碳的物理性质,可以通过提高工业设备的效率来收集二氧化碳。
例如,在钢铁生产过程中,通过改进炉况和燃烧过程可以减少二氧化碳的排放。
同样,在化工厂和石化厂中,改进反应条件和纯化过程也能减少二氧化碳的生成和排放。
3. 生物质能源利用:生物质是一种可再生能源,常用于生物质燃烧发电。
在生物质燃烧过程中,可以采用碱循环洗涤、催化氧化和吸附等方法收集和减少二氧化碳的排放。
此外,生物质能源还可以通过生物质碳固定技术将二氧化碳长期储存在土壤中,从而实现二氧化碳的减排和固碳。
4. 城市污水处理厂:城市污水处理厂是一个重要的二氧化碳收集点,通过收集并利用废水中的有机物质可以产生甲烷等可燃气体。
同时,将废水中的二氧化碳收集和利用,可以实现资源的回收和减少有害气体的排放。
5. 矿物碳化:矿物碳化是一种通过与碳酸盐矿物反应将CO2转化为稳定的碳酸盐化合物的方法。
这项技术的原理是将二氧化碳与碱性矿物质如镁、钙氧化物等反应,形成稳定的碳酸盐化合物。
这些碳酸盐可以用于建筑材料、水泥生产等领域,将二氧化碳长期储存。
6. 碳捕集与储存技术(CCS):碳捕集与储存技术是一种将二氧化碳捕集、输送和储存于地下等方式的系统工程。
烟气中二氧化碳处理及分离张成12721617(上海大学材料科学与工程学院,上海200072)摘要:本文阐述了二氧化碳各种分离回收方法的原理及工艺特点,分析了各生产工艺的优缺点及适应性,为分离回收利用二氧化碳提供了技术依据,并指出了二氧化碳的应用范围及前景。
利用生物法分离固定大气中的二氧化碳,通过物理法、化学法分离处理燃放气是新世纪解决“温室效应”的主要途径。
关键词:二氧化碳;分离;处理Treatmentand Separationof Carbon Dioxidefrom Flue GasZhangCheng 1272167(School of Materials Science and Engineering,Shanghai University,Shanghai 200072,china)Abstract: Principles and process characteristics of a variety of processes for CO2recovery, advantage and disadvantages of these processes and their adaptabilities were analyzed, the technical basis for reclaim carbon dioxide was offered, and application ranges and prospects of carbon dioxide were also pointed out in this paper.Furthermore ,the effective ways to solve“green-house effect”in the 21centery can be mainly biological methods in separating and fixing carbon dioxide in the air and physical or chemical methods in separating and processing the combusted gases.Key words: carbon dioxide; separation; treatment1.引言20世纪以来,随着工业革命的开始,人类生产和生活活动的扩大,大量的CO2气体排放到了大气环境中,对人类赖以生存的生态环境、水资源、粮食安全、能源等构成严重威胁。
CO回收和捕集技术简介21.常用CO2回收利用方法(1)溶剂吸收法使用溶剂对CO2进行吸收和解吸,CO2浓度可达98%以上。
该法只适合于从低浓度CO2废气中回收CO2,且流程复杂,操作成本高。
(2)变压吸附法采用固体吸附剂吸附混合气中的CO2,浓度可达60%以上。
该法只适合于从化肥厂变换气中脱除CO2,且CO2浓度太低不能作为产品使用。
(3)有机膜分离法利用中空纤维膜在高压下分离CO2,只适用于气源干净、需用CO2浓度不高于90%的场合,目前该技术在国内处于开发阶段。
(4)催化燃烧法利用催化剂和纯氧气把CO2中的可燃烧杂质转换成CO2和水。
该法只能脱除可燃杂质,能耗和成本高,已被淘汰。
上述方法生产的CO2都是气态,都需经吸附精馏法进一步提纯净化、精馏液化,才能进行液态储存和运输。
吸附精馏技术是上述方法在接续过程中必须使用的通用技术。
美国电力研究院(EPRI)所作的研究指出,在发电厂中采用氨洗涤可使CO2减少10%,而较老式的MEA (胺洗涤)法可使CO2减少29%。
2.新型CO2回收和捕集技术(1)脱除CO2新溶剂巴斯夫公司和日本JGC公司已开始联合开发一种新技术,可使天然气中含有的CO2脱除和贮存费用削减20%。
该项目得到日本经济、贸易和工业省的支持。
CO2可利用吸收剂如单乙醇胺(MEA)从燃烧过程产生的烟气中加以捕集,然而,再生吸收剂需额外耗能,对于MEA,从烟气中回收CO2需耗能约900千卡/千克CO2,通常这是不经济的。
日本三菱重工公司(MHI)与关西电力公司(KEPCO)合作,开发了新工艺,可给CO2回收途径带来新的变化。
MHI发现的CO2新吸收剂是称为KS-1和KS-2的位阻胺类,其回收所需能量比MEA所需能量约少20%。
因为KS-1和KS-2对热更稳定、腐蚀性也比MEA小,因此操作时胺类的总损失约为常规吸收剂的1/20。
对于能量费用不昂贵的地区,大规模装置使用新的工艺,CO2回收费用(包括压缩所需费用)约为20美元/吨CO2,它比基于MEA的常规方法低约30%。
燃气锅炉烟气冷凝余热回收系统简介目前,我国天然气能源消费比例日益增加,天然气消耗总量正在逐年提升,尤其是冬季采暖期的日消耗量,国内天然气供应存在巨大缺口。
就北京市而言,燃气供热锅炉天然气消耗量约占全市天然气消耗量的14%,燃气供热锅炉作为天然气的主要消耗设备,提高燃气锅炉的热效率,对锅炉烟气余热进行深度回收利用是降低天然气消耗总量,解决天然气供不应求的重要手段。
近年来,随着我国不断加大对环境保护的投入,并且将其纳入“五位一体”总体布局中,将环境保护摆在突出位置大力推行清洁能源改造,调整国家能源利用结构,从源头上控制煤、石油等易造成污染的化石燃料的使用,提高天然气以及可再生能源的利用比例,已改善日益严重的大气污染等空气品质问题,从根源上减少雾霾天气产生,合力走出一个高使用效率、低污染排放的中国特色的、生态环境良好型的环境治理之路。
实施煤改天然气是清洁能源改造的重要手段之一。
天然气在我国能源消费结构中的比例日益加大,如图1-1 所示。
2015 年,天然气消费比重已由去年的 5.7%上升至8%。
根据国家2014-2020 年的能源发展的战略计划,据预测,2030 年,我国天然气消费比重将到达11%。
但由于我国的能源资源呈富煤、缺油、少气的结构,目前国内传统天然气产量与页岩气、煤层气等其他形式的天然气产量已远远无法满足消费需求,造成国内天然气的进口总量逐年增加,如图1-2 所示。
2016 年中国天然气消费量中净进口占到了34%,进口的管道天然气380 亿立方米,进口液化天然气(LNG)343 亿立方米,据统计,2017 年 1 月份至8 月份,LNG 的进口量309.2 亿立方米,同比上升了35%预计全年LNG 进口量将超过450 亿立方米。
根据2016 年版本的中国能源的统计年鉴以及国家能源局发布的相关数据,2016年天然气消费总量为2083 亿立方米,同比增长了6.6%。
天然气消费总量中各个消费结构占比如图1-3 所示,其中2016 年集中供热系统天然气的消耗量占消耗总量的14%。
基于化学吸收法电厂烟气CO2捕集过程中热量的高效利用发布时间:2022-09-21T02:22:57.581Z 来源:《科技新时代》2022年5期作者:刘晓琪、李亚楠、刘诺[导读] 目前国内外CO2捕集系统的CO2捕集量都不大,仍然处在研究试验阶段,工业应用还不成熟。
以上电厂C 刘晓琪、李亚楠、刘诺江苏大学江苏镇江 212013摘要:目前国内外CO2捕集系统的CO2捕集量都不大,仍然处在研究试验阶段,工业应用还不成熟。
以上电厂CO2捕集系统都存在着设备造价高、蒸汽耗量大、电耗量大、烟气处理量低等问题,这些是CO2捕集系统大规模工业运用的主要障碍。
乙醇胺(MEA)化学吸收法是目前捕集CO2的主要方法,其主要制约瓶颈是能耗过高。
本项目基于其过程中产生的热量进行高效利用,采用热泵技术充分利用吸收塔中的反应热提供解吸过程能耗,对系统低温余热利用至生活供暖及制造冷凝水。
通过对系统能量的高效利用,节约能源,降低电厂烟气脱碳成本,提高经济性。
关键词:化学吸收法,热泵,热量利用一、MEA化学吸收法工艺流程电力生产是CO2的一个集中排放源,控制和减缓电力生产中CO2排放对于解决全球气候变暖和温室效应问题具有重要意义。
对于已经存在的电站,增加CO2捕获系统,被视为短、中期时间内减少CO2排放行之有效的方法。
人们明显认识到减少燃煤发电厂CO2排放可以通过两个途径来实现:一是提高电厂的能源利用效率;二是在烟道末端捕获来自于烟气中的CO2。
在CO2燃烧后捕获工艺中,将CO2从烟气中分离出来,再将CO2体捕获。
CO2分离捕集技术一般包括化学溶剂吸收法、物理吸附法、膜系统法、低温分离法和CO2循环燃烧法等。
化学吸收法是目前技术上最为成熟、工业上应用最广泛的烟气中CO2捕集的主要方法。
化学吸收法利用CO2的酸性特点,采用碱性溶液进行酸碱化学反应吸收,然后借助逆反应实现溶剂的再生。
现在关注最多的是醇胺法,该技术利用带有基和胺基的碱性水溶液作为溶剂,利用吸收塔和再生塔组成系统,对CO2进行捕集。
燃气锅炉烟气余热利用的途径及技术要点燃气锅炉排出的烟气中含有大量余热,目前的燃气锅炉都安装有烟气余热回收装置,但一般都是利用锅炉回水与烟气进行热交换,只回收了烟气中的部分显热。
因燃气锅炉烟气中水蒸汽占比较大,且水蒸汽的汽化潜热较大,人们为了提高燃气的利用率,把目光投向了烟气冷凝潜热回收技术。
本文通过对燃气锅炉烟气的特点进行分析,结合烟气余热回收装置的方式,明确烟气余热回收的技术思路,对锅炉房的节能降耗,降低运行成本提供一些参考。
一、烟气组成及热能分析烟气中烟气温度变化所引起的热量转移为显热,水蒸汽所含的汽化潜热为潜热,也就是水在发生相变时,所释放或吸收的热量。
烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%左右,潜热可占天然气的低位发热量的10.97%左右。
从此数据可以看出,潜热占排烟热损失的比重是很大的。
而利用潜热,必须要把烟气温度降低到水蒸汽露点温度以下,使烟气中的水分由气态变为液态,从而释放烟气潜热,才能实现。
二、烟气中水蒸汽露点温度的确定烟气中水蒸汽的体积含量在15-20%之间,露点温度一般为54-60ºC之间。
如天然气中含有H2S,烟气中还会有SO X。
SO X会与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽,硫酸蒸汽的酸露点温度要比水露点温度要高。
所以会使烟气中水蒸汽露点提高。
一般烟气中含量愈多,酸露点温度愈高。
由于酸露点温度计算复杂且实际烟气组分变化较大,所以在实际应用中采用酸露点分析仪实测一定工况下的酸露点温度。
一般烟气SO X含量在0.03%左右时,露点温度可按58-62ºC左右估算。
当烟气温度低于露点温度时,烟气中水蒸汽开始凝结,烟温低于露点温度愈大,水蒸汽的凝结率也愈大。
凝结率愈大,潜热回收比例也愈大。
所以为提高烟气余热回收效率,与烟气进行换热的冷媒温度低于露点温度多些,才能确实做到冷凝换热。
按表1估算,烟气余热回收装置的出口烟温一般低于露点温度20-30ºC,才可使水蒸汽凝结率达到70-80%。
图片简介:本技术介绍了一种玻璃烟气回收方法,涉及尾气回收。
包括:步骤S1,对玻璃烟气进行脱硫脱硝处理获得脱硫脱硝气体,同时将玻璃烟气中的硫化物和氮氧化物回收利用;步骤S2,将脱硫脱硝气体中的二氧化碳气体进行吸附获得固体二氧化碳;步骤S3,对固体二氧化碳进行解吸并富集获得第一提纯气体;步骤S4,对第一提纯气体进行压缩,然后进行吸附处理获得第二提纯气体;步骤S5,对第二提纯气体进行精馏获得精馏二氧化碳气体;步骤S6,对精馏二氧化碳气体液化并存储获得二氧化碳液化气,以实现对玻璃烟气的回收。
具有以下有益效果:对硫化物和氮氧化物进行回收,同时获得二氧化碳液化气,即实现对废气的回收利用,又保护了环境。
技术要求1.一种玻璃烟气回收方法,其特征在于,包括:步骤S1,对玻璃烟气进行脱硫脱硝处理获得脱硫脱硝气体,同时将所述玻璃烟气中的硫化物和氮氧化物回收利用;步骤S2,将所述脱硫脱硝气体中的二氧化碳气体进行吸附获得固体二氧化碳;步骤S3,对所述固体二氧化碳进行解吸并富集获得第一提纯气体;步骤S4,对所述第一提纯气体进行压缩,然后进行吸附处理获得第二提纯气体;步骤S5,对所述第二提纯气体进行精馏获得精馏二氧化碳气体;步骤S6,对所述精馏二氧化碳气体液化并存储获得二氧化碳液化气,以实现对所述玻璃烟气的回收。
2.根据权利要求1所述的玻璃烟气回收方法,其特征在于,所述步骤S1包括:步骤S11,采用一引风机将所述玻璃烟气引入一水洗塔,并在所述水洗塔中充入臭氧对所述玻璃烟气进行氧化获得氧化玻璃烟气;步骤S12,将所述氧化玻璃烟气通入到所述水洗塔中的碱液中进行脱硫脱硝获得脱硫脱硝气体和脱硫脱硝液;步骤S13,在所述脱硫脱硝液中加入空气,对所述脱硫脱硝液中的亚硫酸盐和亚硝酸盐氧化和结晶获得硫酸盐和硝酸盐,实现对玻璃烟气中的硫化物和氮氧化物的回收利用。
3.根据权利要求1所述的玻璃烟气回收方法,其特征在于,所述步骤S2采用一变压吸附装置对所述脱硫脱硝气体中的二氧化碳气体进行吸附获得固体二氧化碳。
附件智胜化工公司二氧化碳捕集项目
一、工艺技术方案
1.1 工艺流程
锅炉烟道气副产的二氧化碳,在混合气中的浓度10%左右,属于低浓度二氧化碳范畴。
智胜化工捕集其中的二氧化碳,生产98%纯度的气态产品,共后续单元使用。
我们采用的方法首先是水洗脱硫,然后进入化学吸收塔,采用复合碱溶液作吸收剂捕集二氧化碳,解吸后二氧化碳为95%以上的气态,然后经过降温分水后,就可以得到98%纯度的气态二氧化碳产品。
工艺流程简图如下:
由于烟道气有135~170℃的温度,并且含有一定量的粉尘,所以在进入脱硫水洗塔时,首先在下部进行水洗除尘,洗涤水温度升高后,送到板式冷却器用冷却水降温循环使用。
冷却水进入凉水塔排出热量后循环使用。
由于原料气中的硫化物比较多,以前采用石灰水、氨水湿法脱硫,腐蚀性较大,脱硫塔渗漏较为严重。
同时因为石灰水和氨都属于碱性物质,对烟道气中的酸性二氧化碳都有一定的吸收性,所以在脱硫的同时也会损失一部分二氧化碳。
我们推荐使用自己研发的保碳脱硫技术,采用一种碱性溶剂,使其最大限度地脱除二氧化硫,但不损失二氧化碳。
脱出的二氧化硫中间产物,用碳酸钙中和生成硫酸钙,把固体硫酸钙分离出去作副产品,脱硫液本身被还原,重新循环回脱硫塔连续使用,脱硫液本身不消耗。
只消耗碳酸钙一种添加剂。
该技术可以使用智胜化工原有的硝石灰中和设备、固体分离设备和溶剂循环设备。
水洗除尘和中和脱硫工艺如下图所示:
1.2.技术特点:
1、独有的脱硫专利技术,保证只脱出二氧化硫,而不损失二氧化碳。
2、独有的吸收溶剂专利技术,比目前MEA技术装置投资和生产成本都减少1/3以上,并且溶剂不降解,稳定性好。
第二章设计参数及投资
2.1 设计参数
智胜化工公司有大量的烟道气可用,如果考虑投资、市场等因素,确定回收产量以5.0万吨/年为好。
处理原料气量:50000Nm3/h (标准立方米/小时)
含量:10.0%(按最低设计);
气源CO
2
二氧化碳产量:6250kg/小时;
日产量: 150000kg/天
二氧化碳纯度:98.0%,(气态);
年产量(8000小时):50000吨/年;
占地面积:40×30=1200m2.
2.3 主要设备电耗汇总表
2.4能量消耗定额表(生产成本)
注:每度电0.68元/度,蒸汽120元/吨,循环水0.3元/吨。
第三章投资
注明:上述报价不包括土建框架、机房、采暖、界外供电等系统;。