二氧化碳综合利用技术汇总

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2.利用焦炭或兰炭将二氧化碳还原利用
CO2+C→2CO 成都天成碳一化工有限公司:以焦炭、氧气、二氧化碳为原料,经氧 化、还原反应生成一氧化碳。经降温除尘、压缩、脱硫、变压吸附脱 碳、脱氧等步骤,生产高浓度的一氧化碳产品气。
3.二氧化碳加氢制备甲醇
CO2+3H2→CH3OH+H2O 二氧化碳加氢合成甲醇反应的关键之一是催化剂。国内外相关报道也 多局限于实验室研究领域,研究重点大多集中在反应机理、活性组分、 载体的选择以及考察不同制备方法、反应条件对催化剂性能的影响上。 国外一些技术领先的企业正在研发二氧化碳加氢制甲醇催化剂。目前 从事二氧化碳加氢制甲醇催化剂研究的公司有丹麦托普索、日本关西 电力公司和三菱重工、德国鲁奇公司、韩国科学技术研究院等。2008 年8月25日,日本三井化学曾宣布,将投资1360万美元建设一个二氧 化碳转化为甲醇的示范装置。 氢气来源: 利用陕北富裕电力(非并网部分的风电,太阳能电等)电解制氢气和 氧气。 煤炭中低温干馏,从荒煤气中提出氢气。
6.二氧化碳合成乙烯
日本京都大学利用两 个串联的反应器,将CO2高速合成乙烯。反应器 1中装有二氧化碳合成甲醇的催化剂,由铜,锌,铬和铝的氧化物组 成,以陶瓷纤维作载体,成型加工能让原料气流高速流过的结构。反 应器2中装有将甲醇合成乙烯的SAPO-34催化剂(由二氧化硅,氧化 铝,磷和酶组成)。将二氧化碳气体送入上述两个相串联的反应器, C2/C4烯烃烯烃生成率为90%,烯烃产品中乙烯含量为44%。其选择 率至少为以天然气或煤为原料的方法的4倍,后者的乙烯选择率约为 10%。
二氧化碳综合利用技术
1.二氧化碳和甲烷重整 2.利用焦炭或兰炭将二氧化碳还原利用 3.二氧化碳加氢制备甲醇 4.二氧化碳用于气化炉载气 5.以二氧化碳为原料生成碳酸二甲酯 6.二氧化碳合成乙烯 7.以二氧化碳为原料生产无机化工产品
1.二氧化碳和甲烷重整
CO2+CH4→2CO+2H2 甲烷来源:天然气,沼气,瓦斯,油田气,可燃冰等。可以利用陕北富裕的 天然气将二氧化碳转为合成气。 国内研究及应用现状: ①陕西师范大学化学化工学院教授刘忠文:最大挑战是积炭严重,催化剂易失 活。他们借助络合剂调控镍颗粒尺寸、分布及其与二氧化硅之间的相互作用, 加入储氧性能较好的Ce-ZrO2助剂,达到了调变积炭和消除积炭之间的平衡, 获得了高活性、高稳定性高效镍基CDR催化剂,终使甲烷与二氧化碳重整制 合成气这一技术设想变为现实。 ②由中国石油大学(华东)化学化工学院完成的甲烷CO2重Fra Baidu bibliotek反应制合成气技 术中试试验项目,日前通过山东省科技厅组织的专家鉴定。这项天然气化工 应用的关键技术具有创新性,整体技术达到国际先进水平。 ③潞安集团高硫煤清洁利用油化电热一体化示范项目,总投资239亿元。生产柴 油、石脑油、LPG、费托蜡、溶剂油等四十余种产品,世界第一条甲烷与二氧 化碳重整技术工业化生产线。目前建设阶段。
4.二氧化碳用于气化炉载气
科林炉可以使用CO2为载气。 壳牌气化炉可以使用CO2为载气,河南中原大化集团已应用。
5.以二氧化碳为原料生成碳酸二甲酯
CO2+2CH3OH→(CH3O)2CO+H2O 直接合成法:在碱催化剂作用下,二氧化碳和甲醇进行羰基化反应, 生成碳酸二甲酯。选择性近100%且零排放,利于缓解碳源危机。由 于该反应在热力学上难于进行,现阶段尚停滞于实验室研究,均在寻 找不同的催化体系及采用各种新途径以促使反应进行。 CO2+(CH2)2O+2CH3OH→(CH3O)2CO+(CH2OH)2 酯交换法:首先是CO2与环氧化合物进行环加成反应生成具有五元结 构的环状碳酸酯,再与甲醇进行酯交换反应得碳酸二甲酯,同时联产 丙二醇或乙二醇。以美国、日本为代表,都已进行工业化生产,其特 点是原料廉价易得,反应条件温和,产率高,是光气法的理想替代技 术。 CO2+CH3OCH3→(CH3O)2CO 二甲醚在碱催化剂作用下和CO2反应生成碳酸二甲酯。
7.以二氧化碳为原料生产无机化工产品
二氧化碳与金属或非金属氧化物为原料可生产的无机化工产品: MgCO3,Na2CO3,NaHCO3,CaCO3,K2CO3,BaCO3,Li2CO3, 活 性 MgO等,多为基本化工原料,可广泛应用于冶金,化工,轻工,建材, 医药,电子机械等行业。将预处理的硼镁矿粉与碳酸钠溶液混合加热, 然后通入二氧化碳,加压条件进行反应即可制得硼砂。硼砂主要用于 玻璃和陶瓷行业,此外在冶金,化工,机械等部门也有广泛应用。
相关文档
最新文档