膜吸收法从烟气中分离二氧化碳的性能分析
烟气co2捕集分离方法
烟气co2捕集分离方法
烟气CO2捕集分离方法是指通过一系列的技术手段将燃煤、燃气等化石燃料燃烧产生的二氧化碳(CO2)从排放气体中分离出来,防止其进入大气中,从而减少温室气体的排放量,减缓全球气候变暖和环境污染。
目前,烟气CO2捕集分离方法主要有以下三种:
一、吸收剂法:
该方法主要是指利用氨、胺等化学溶液对CO2气体进行吸收处理,从而将CO2分离出来。
其具体操作流程为:先将烟气通过吸收剂溶液中,溶液中的吸收剂质吸收烟气中的CO2,然后将吸收剂中的CO2再进行脱附,得到纯CO2,同时将吸收剂回收再次利用。
二、膜分离法:
该方法主要是指利用CO2选通性更高的聚合物膜进行分离处理,从而将CO2分离出来。
其具体操作流程为:将烟气通过具有选择性透过CO2的膜材料,使CO2通过膜材料渗透出来,从而实现分离。
三、物理吸附法:
该方法主要是指通过制备具有大表面积的吸附剂,将烟气中的CO2吸附于其表面上,从而实现分离。
其具体操作流程为:将烟气通过具有大表面积的吸附剂床层,在吸附剂表面上的CO2会被吸附,而其他气体则通过床层,从而完成分离。
需要注意的是,不同的燃料、烟气成分和排放规模,需要选择不同的分离技术,将烟气CO2从源头上控制并达到降低排放的目的。
同时,CO2的分离还需要借助其他工艺手段进行进一步的净化和储存处理,确保分离后的CO2安全稳定地存储,不会对环境和人类造成危害。
2024年广东省中考化学真题模拟卷01(含解析)
2024年广东省中考化学真题模拟卷01(考试时间:60分钟试卷满分:100分)注意事项:1.本试卷共分第I卷和第II卷,二个大题,21个小题,满分100分,考试时间60分钟;2.本试卷上不要答题,请按答题卡上注意事项的要求直接把答案填在答题卡上。
答在试卷上的答案无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28 Ca-40 Cu-64 S-32第I卷(选择题,共45分)一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。
每小题只有一项最符合题意。
)1.(2023·江苏无锡)白鱼、白虾和银鱼被称为“太湖三白”。
“太湖三白”富含的营养素为()A.蛋白质B.糖类C.油脂D.维生素2.(2023·江苏常州)下列产品不是以煤炭、石油、天然气为原料制造与合成的是()A.天然中草药B.合成纤维C.合成橡胶D.塑料制品3.(2023·广东广州)化学元素与人体健康息息相关,下列说法不正确...的是()A.饮用运动饮料补充钠、钾等元素B.服用补铁剂治疗骨质疏松症C.缺锌会影响青少年生长发育D.汞、镉属于对人体有害的元素4.(2023·重庆)为相对原子质量的测定作出卓越贡献的中国科学家是()A.张青莲B.袁隆平C.侯德榜D.道尔顿5.(2023·山东青岛)“宏观-微观-符号”相结合是化学学科独有的思维方式。
下列化学用语书写不正确的是()2H C.钠离子Na D.氧化铜CuO A.2个氧原子2O B.2个氢分子26.(2023·四川乐山)碱性锌锰电池性能优越,其组成物质包括锌粉、氢氧化钾、二氧化锰、石墨等,这些物质的类别不包括()A.酸B.碱C.单质D.氧化物8.(2023·河南郑州)实验室用蔗糖配制50g质量分数为6%的蔗糖溶液。
下列说法不正确的是()A.所需蔗糖的质量为3gB.蔗糖放在托盘天平的左盘称量C.量水时仰视读数会使溶液浓度偏大D.所需玻璃仪器有烧杯,玻璃棒,量筒等9.(2023·江苏常州)下列配制100g溶质质量分数为18%的氯化钠溶液的系列操作中错误的是()A.取用药品B.称取药品C.读取水量D.加速溶解10.(2023·广东广州)铪可用作航天材料,在元素周期表中的信息如图所示。
膜技术在分离二氧化碳中的应用
膜技术在分离二氧化碳中的应用1.前言在环保、工业生产等方面的要求,工业上脱除二氧化碳一直是重要的工艺。
从工业废气中脱除二氧化碳,可以减少燃烧废气对大气的污染;在天然气净化过程,脱除二氧化碳等酸性气体,可以提高天然气热值,同时减少输送管道的腐蚀。
工业上脱除二氧化碳工艺主要有化学吸收法、物理吸收法、吸附法和膜法。
化学吸收法是工业上脱除二氧化碳最成熟的工艺,常用的吸收剂一般是有机胺类的水溶液。
化学吸收法适用于处理气体中二氧化碳含量很低的情况,但化学吸收法中吸收剂再生需要消耗大量的外界供热,同时常用的胺类吸收剂存在设备腐蚀问题,针对化学吸收法存在的缺陷,膜技术具有装置简单紧凑、能耗低、操作方便、占地面积少等优点,研究人员已在积极研究用膜技术脱除CO2。
2.膜分离CO2技术对于能够有效分离捕集CO2的膜材料,它需要具备以下几个特点,即:1)高CO2渗透性;2)高选择性;3)热稳定性和化学稳定性;4)抗塑化;5)抗老化;6)材料价格便宜;7)材料易加工。
目前仅有少数膜材料其选择性很高,而且通常高选择性膜材料其渗透性低。
目前研究CO2分离的膜材料主要为聚酰亚胺膜、载体促进传递膜、混合基质膜、碳分子筛膜、PEO (聚环氧乙烷)膜和中空纤维膜。
2.1聚酰亚胺膜聚酰亚胺膜是研究最广泛的膜材料,因为其具有优异的化学和热稳定性、高CO2渗透性、便于成膜。
一些聚酰亚胺特别是耦合六氟二酐(6FDA)基团的聚酰亚胺具有高的CO2溶解性和选择性。
这主要是因为-CF3基团增加了分子链的刚度,增大链段转动的空间位阻,降低分子链间堆积密度,从而有利于提高气体的渗透性。
许多研究者已经进行增强聚酰亚胺膜的渗透性和选择性方面的研究,尤其关注通过改变聚酰亚胺结构来增强扩散系数的研究。
图1为聚酰亚胺膜与其他膜材料分离CO2/CH4的性能比较,可以看出一般膜材料的选择性高时其渗透性低,聚酰亚胺膜的分离性能远胜于其他膜材料。
另一种引起相当多研究的聚酰亚胺是商业聚酰亚胺,Matrimid5218。
二氧化碳捕获技术研究进展
二氧化碳捕获技术研究进展一、引言二氧化碳是影响气候变化的主要因素之一,而人类活动产生的二氧化碳排放是其中的主要来源。
为了减低二氧化碳的排放量,人们开展了对二氧化碳捕获技术的研究。
本文将对近年来关于二氧化碳捕获技术的研究进展进行综述。
二、化学吸附法化学吸附法是用吸附剂选择性捕获气体中的二氧化碳。
近年来,在化学吸附法的研究中,向新型吸附剂的开发上投入了大量的研究。
比如,一种新型吸附剂CAU-10可以很好地吸附高浓度CO2气体,同时它在温度和水汽的影响下极不稳定,还有另一种基于金属有机骨架的吸附剂目前也正在被研究运用。
另外,一些研究者也关注吸附剂的再生效率,在提高吸附效果的基础上,降低吸附剂再生所需的能量成本。
三、物理吸附法物理吸附法是利用吸附剂的物理作用将气体分离。
在该领域的研究中,新型的多孔吸附剂也成为热点。
爪哇岛的岩溶石及活力炭被发现能够在低压下有效吸附CO2。
同时,研究者还发现改变微观结构,比如调节孔的分布和大小,可以有效地提高吸附剂的再生效率。
四、膜分离法膜分离法是将二氧化碳从气体中分离出来的一种方法,该方法具有能耗低,操作简单等优点。
在该领域的研究中,新型膜材料的开发成为关注的焦点。
比如MOF(金属有机骨架)和COF(共价有机骨架)是目前被广泛应用的膜材料,通过这些材料可以有效地富集二氧化碳分子。
五、化学吸收法化学吸收法是通过将气体经过具有吸收性的溶液,使其中的二氧化碳被吸收,从而实现分离的过程。
该技术成本相对较低,效果显著,但是其中所含的化学药品会带来一定的污染风险。
在该领域的研究中,新型的溶液开发成为关注的热点,比如一种新型的酸性咪唑类溶液已被应用于二氧化碳捕获领域。
六、其他技术离子液体是一种在二氧化碳捕获中广泛研究的新材料,可以通过合成选择性吸附CO2分子。
此外,在近年来的研究中,人们将混合物分离技术和化学吸附技术相结合,开发了一种互补的技术CFP(CO2混合物分离)。
七、结论各种二氧化碳捕获技术都有着自身的优点和局限性,据此,研究者们正在致力于开发新的方法和材料来提高这些技术的效率。
高炉煤气中二氧化碳的捕捉与利用技术研究
高炉煤气中二氧化碳的捕捉与利用技术研究二氧化碳是一种主要的温室气体,对全球气候变化产生了不可忽视的影响。
而高炉煤气中含有大量的二氧化碳,因此研究高炉煤气中二氧化碳的捕捉与利用技术具有重要意义。
本文将对高炉煤气中二氧化碳的捕捉与利用技术进行研究和探讨。
首先,高炉煤气中的二氧化碳捕捉技术是目前研究的重点之一。
高炉煤气中的二氧化碳首先需要被捕获并分离出来,以便进行后续的利用。
常见的二氧化碳捕捉技术包括化学吸收法、物理吸附法和膜分离法等。
化学吸收法是通过使用吸收剂将二氧化碳与其他气体分离,常用的吸收剂有胺类溶液。
物理吸附法是利用特定的吸附剂将二氧化碳吸附到其表面,如活性炭、分子筛等。
膜分离法利用特殊的分离膜将二氧化碳与其他气体进行分离,具有较高的选择性和能耗较低的优势。
其次,高炉煤气中二氧化碳的利用技术也是研究的焦点之一。
二氧化碳的利用可以通过化学转化、利用于产业领域和碳捕获与储存等方式实现。
化学转化是将二氧化碳转化为其他有用化合物的过程,例如利用二氧化碳制备甲酸、甲醇等。
这种方法不仅可以减少二氧化碳的排放,还能够将其转化为有经济价值的产品。
利用二氧化碳于产业领域是指利用高炉煤气中的二氧化碳作为原材料,生产出高附加值的产品,如聚合物、液化石油气等。
碳捕获与储存技术是将二氧化碳从高炉煤气中捕获后,通过管道输送至地下储存,减少其直接排放到大气中,从而减少温室气体的排放,以应对全球气候变化。
对于高炉煤气中二氧化碳的捕捉与利用技术的研究,还存在一些挑战和难点。
首先,高炉煤气中的二氧化碳含量较高,捕捉和分离过程耗能较大。
因此,如何降低捕捉过程的能耗是一个需要重点研究的问题。
其次,如何选择合适的二氧化碳利用技术也是一个挑战。
不同的利用技术对二氧化碳的选择性要求不同,且其经济效益和环境效益也有所差异。
因此,需要综合考虑各方面因素才能选择合适的利用技术。
为解决上述挑战和难点,可以从以下几个方面进行技术研究和探索。
首先,可以通过改进捕捉和分离技术,提高二氧化碳的捕捉效率并降低能耗。
碳捕集技术比较研究
碳捕集技术比较研究碳捕集技术的比较研究随着全球气候变化和碳排放问题的日益严重,人们开始寻求各种方法来减少二氧化碳排放和抑制气候变化,其中之一就是采用碳捕集技术。
碳捕集技术是指通过一系列化学或物理工艺来从工业或能源生产中的烟气中分离出二氧化碳并重新利用或储存,从而降低二氧化碳的排放量。
本文将对几种常见的碳捕集技术进行比较研究,以帮助人们更好地了解它们的特点和应用。
化学吸收法化学吸收法是碳捕集技术中最常用的方法之一,也是最成熟的技术之一。
该技术是通过将二氧化碳气体与化学吸收剂相接触,从而将二氧化碳气体分离出来。
其中最常用的化学吸收剂是胺溶液。
该技术的主要优点是可以利用现有的燃煤电厂的基础设施,易于实施,而且胺液可以重复利用,经济性相对较高。
但是,化学吸收法的主要缺点是需要大量的能源,从而增加了成本;同时,胺液的使用也需要额外的投资成本。
膜分离法膜分离法是另一个常见的碳捕集技术。
该技术是通过薄膜将二氧化碳从排放气体中分离出来。
与化学吸收法相比,膜分离法使用的能量要少得多,因此成本较低。
此外,膜分离法的构造较简单,易于集成,并且可以适应各种气体流量和浓度,具有广泛的应用前景。
然而,该方法的应用范围还受到膜的性能限制,如选择性、通量、稳定性等。
压力吸附法压力吸附法是一种将二氧化碳从排放气体中分离出来的技术。
该技术基于一种已知为吸附剂的物质,可以吸附二氧化碳,将其从任何气体混合物中分离出来。
其中常用的吸附剂是金属有机骨架物质(MOF)。
MOF是由金属离子和有机配体组成的具有特殊结构和性能的材料。
图像中的流程显示了一种基于MOF的二氧化碳吸附装置。
较高的选择性、较低的成本和较简单的结构使这种技术成为大规模应用的最有前途的方法之一。
但是,该技术仍处于研究和开发阶段,需要进一步优化。
生物吸收法生物吸收法是一种比较新的碳捕集技术,基于生物吸附或生物固定。
该技术是通过利用微生物(如藻类和细菌)来吸收或固定二氧化碳。
尽管此方法的成本相对较低,但生物吸附剂需要维护、更换和移除等成本较高的步骤。
化学工艺学二氧化碳的脱除
化学工艺学二氧化碳的脱除
二氧化碳脱除是指将产生的二氧化碳从气流或废气中去除的过程,常用于减少二氧化碳排放和处理废气。
常见的二氧化碳脱除方法包括以下几种:
1. 吸收法:利用一种吸收剂(如氨水或胺溶液)与二氧化碳气体接触,使二氧化碳与吸收剂发生反应生成溶液中的碳酸盐。
然后通过加热或减压将二氧化碳从溶液中释放出来。
这种方法适用于二氧化碳浓度较高的气体。
2. 膜分离法:利用特殊的膜材料,通过膜的选择性渗透性质将二氧化碳与其他气体分离。
这种方法具有设备简单、操作方便、能耗低等优点,适用于二氧化碳浓度较低的气体。
3. 吸附法:利用吸附剂(如活性炭、分子筛等)吸附二氧化碳分子,将其从气流中去除。
吸附剂在吸附一定量的二氧化碳后需要再生,通常通过加热或减压等方式将吸附的二氧化碳释放出来。
这种方法适用于较低浓度的二氧化碳气体。
4. 生物脱除法:利用某些微生物(如藻类、细菌等)对二氧化碳具有较高的吸收能力,通过培养这些微生物并提供合适的生长环境,使其吸收和消化二氧化碳。
这种方法具有原料广泛、能耗低、无污染等优点。
需要根据具体的应用情况选择适合的二氧化碳脱除方法,并结合其他工艺进行处理。
二氧化碳脱除方法的分析与比较
二氧化碳脱除方法的分析与讨论摘要:作为主要的温室气体,C02减排问题引起全球范禺的广泛关注。
本文阐述了燃煤烟气中二氧化碳脱除的多种方法。
研究了各种C02的吸收方法,包括物理吸收法中的膜吸收法、吸附剂等,物化吸附法,还有化学吸收剂中的氨水、有机氨等吸收方法,并分析各种方法的特点及优缺点。
关键词:温室效应二氧化碳脱除1引言近年来,越来越多的学者认为全球气候变暖和海平面上升是山C02为主导因子的温室效应引发的[M】°C02的排放速度正随着人类利用能源速度的增长而迅速地增长,据政府间气候变化专门委员会(IPCC)预测,人类活动产生的C02将从1997年的271亿t/a增长到2010年的950亿t/a,而大气中CO2的体积分数也将从现有的360X106增长到2005年的720X10 6⑸。
温室效应的严重性迫使越来越多的国家和国际机构表示出对CO2排放问题的关切。
我国在CO2排放方面正面临着日益增加的巨大压力,预计2030年前后CO2排放问题有可能成为制约我国经济增长最主要的约束之一⑹。
2物理法物理溶剂吸收法⑺物理溶剂吸收法利用吸收剂对二氧化碳的溶解度与其它气体组份不同而进行分离。
常用的溶剂有水、甲醇、碳酸丙烯酯等。
(1)水洗法应用最早,具有流程简单、运行可靠、溶剂水廉价易得等优点, 但其设备庞大、电耗高、产品纯度低并造成污染等特点,一般不采用。
(2)低温中醇法应用较早,具有流程简单、运行可靠外,能耗比水洗法低, 产品纯度较高,但是为获得吸收操作所需低温需设置制冷系统,设备材料需用低温钢材,因此装置投资较高。
(3)碳酸丙烯酯法(简称PC 法)是近年来中小型氨厂常用脱碳和回收二氧化碳的方法。
它具有溶液无毒、浓溶液对碳钢腐蚀性小,能耗比屮醇法低等优点, 缺点是PC 溶剂循环量大,造成溶剂损耗大,操作费用较高。
膜分离法膜分离法利用各种气体在薄膜材料中的渗透率不同来实现分离,用于二氧化 碳分离的膜分离器有中空纤维管束和螺旋卷板式两种⑺。
碳捕捉与储存技术减少二氧化碳排放的创新方法
碳捕捉与储存技术减少二氧化碳排放的创新方法近年来,全球温室气体排放量的剧增引发了人们对气候变化的关注。
二氧化碳是主要的温室气体之一,它的排放对地球的温度和气候产生了巨大的影响。
为了应对这一挑战,碳捕捉与储存技术作为减少二氧化碳排放的创新方法逐渐崭露头角。
本文将探讨这项技术的原理和应用,以及其在减少二氧化碳排放中的潜力。
一、碳捕捉技术的原理与分类碳捕捉技术是指将产生二氧化碳排放的工业过程中的废气分离出来,并将二氧化碳集中存储或利用的方法。
根据捕捉二氧化碳的原理和实施方式的不同,碳捕捉技术可以分为以下几类:1.1 吸收法:吸收法是将二氧化碳与一种溶液接触,通过溶剂与二氧化碳发生化学反应,将其从废气中捕捉出来。
常用的吸收剂包括胺类化合物、氧化钙等。
吸收法适用于二氧化碳浓度较高、压力较低的场景。
1.2 吸附法:吸附法利用物质的吸附性质,将废气中的二氧化碳吸附到吸附剂表面上。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
吸附法适用于二氧化碳浓度较低、压力较高的情况。
1.3 膜分离法:膜分离法是利用特殊的薄膜材料,通过渗透作用将二氧化碳从废气中分离出来。
膜分离法具有结构简单、操作方便的特点,并且对二氧化碳浓度的要求较低。
1.4 化学转化法:化学转化法通过将废气中的二氧化碳与其他化学物质反应,将其转化为其他有用的化合物。
这种方法可以实现二氧化碳的资源化利用,但具体实施上仍面临一定的技术难题。
二、碳储存技术的原理与应用碳储存技术是将捕捉到的二氧化碳安全地长期储存起来,避免其进一步释放到大气中。
常见的碳储存技术包括地下储存、海洋储存和矿物存储。
2.1 地下储存:地下储存是将二氧化碳注入地下岩石层或盐水层,利用地下的孔隙和岩层的密封性将其固定在地下。
地下储存可以有效地防止二氧化碳的进一步排放,并且独立于工业过程的发生。
2.2 海洋储存:与地下储存类似,海洋储存是将二氧化碳直接注入海水中,通过溶解和吸附作用将其储存在海洋中。
海洋具有巨大的容量,可以吸收大量的二氧化碳,但是海洋储存对生态环境可能会带来不利影响,需要谨慎对待。
火电厂排烟中二氧化碳的捕捉和利用
火电厂排烟中二氧化碳的捕捉和利用火电厂是一种通过燃烧煤炭等化石燃料发电的能源设施,但是燃烧过程会产生大量的二氧化碳、氮氧化物等有害物质,这些物质会被排放到大气中,导致环境污染和气候变化。
为了应对环境保护和气候变化挑战,人们开始研究如何对火电厂排放的二氧化碳进行捕捉和利用。
一、火电厂排放中的二氧化碳二氧化碳是火电厂排放的主要有害物质之一,其排放量通常占总排放量的70%~90%。
燃烧煤炭等化石燃料时,其中的碳会与氧气结合形成二氧化碳,同时还会产生一些氮氧化物、硫化物等有害物质。
这些物质对环境和人体健康均有影响。
二、火电厂二氧化碳捕捉技术为了减少火电厂排放的有害物质,人们开始研究如何对二氧化碳进行捕捉和利用。
目前比较成熟的捕捉技术包括吸收、膜分离、吸附等。
吸收法是通过将烟气中的二氧化碳溶入一种溶剂中,然后将其从溶剂中分离出来。
目前常用的溶剂有甲醇、乙醇、胺等。
吸收法能够捕捉到约90%的二氧化碳,但是成本较高,需要大量的能源和化学药品。
此外,吸收法还会产生二氧化碳和溶剂的混合物,需要进一步处理。
膜分离法是让烟气通过一个选择性的膜层,将二氧化碳分离出来。
这种技术需要耗费大量的压力和膜材料。
膜分离法捕捉率较高,可以达到90%以上,但是成本也很高,还有膜材料的寿命等问题。
吸附法是将烟气通过一种物质,让它吸附住二氧化碳,然后将吸附剂从烟气中取出来。
常用的吸附剂有硅胶、分子筛、蒙特玛瑙等。
吸附法不需要过高的温度和压力,比较适用于大规模的工业应用。
吸附法相对其他技术而言更为成熟,能够捕捉到约90%的二氧化碳。
三、火电厂二氧化碳利用技术捕捉到二氧化碳后,需要对其进行进一步利用。
目前,常见的利用方式包括注入地下、利用合成燃料、制备化学品等。
地下注入是指将二氧化碳压缩,将其注入地下的地质层中,以达到减少大气中的二氧化碳的目的。
这种方式需要对地质层进行详细的评估和监测,以防止地震等安全问题。
利用合成燃料是将二氧化碳和水经过电解或者高温催化反应,得到一种高能量的化合物。
二氧化碳捕集技术的研究进展
二氧化碳捕集技术的研究进展一、前言随着全球气候变化和环境污染问题的不断加剧,二氧化碳的排放已经成为全球共同关注的问题。
因此,如何减少二氧化碳的排放已经成为全球各国的重要议题。
其中之一的解决方法就是采用二氧化碳捕集技术,该技术的研究一直受到广泛关注。
本文就二氧化碳捕集技术的研究进展做一些系统性的总结。
二、二氧化碳捕集技术的基本原理二氧化碳捕集技术是一种能够将工业废气、燃煤电站等二氧化碳排放源的二氧化碳从烟气中分离出来的技术。
这里主要介绍三种类型的二氧化碳捕集技术。
1.吸收法吸收法是将烟气通过吸收剂,将二氧化碳分离出来。
目前最常用的吸收剂为酸性氨,它既能够去除烟气中的二氧化碳,还能够避免某些物质被氧化的现象。
不过,酸性氨的使用也会带来一个问题,就是产生二氧化碳的新排放,需要进一步处理。
2.膜法膜法是用一些特殊的膜将烟气中的二氧化碳分离出来。
与吸收法不同的是,它利用的是化学性能不一样的膜,将二氧化碳与其他物质分离出来。
3.氧化法氧化法是通过氧化或还原的方法将烟气中的二氧化碳分离出来。
由于它对烟气中的不同成分具有较好的选择性,因此在某些场合中、使用氧化法是更有效的。
三、目前,二氧化碳捕集技术的研究进展已经取得了很大的进展。
下面就进展情况进行简要的介绍。
1.吸收法针对吸收法,目前研究的重点主要在于研究新型吸收剂的开发和优化性能。
例如,一种新型吸收剂NT-201,它是一种自生物来源的化合物,对酸性气体有很好的吸收作用,并且具有较长的寿命。
还有一种新型吸收剂EDAR,它使用一种新型分离膜,在CO2捕集效率、捕集时间、寿命等方面有显著提高。
2.膜法在研究膜法方面,开发新型膜并提高其分离性能是重点。
研究人员开发了一种新型纳米膜,可以将二氧化碳捕集效率从传统膜的5%提高到了70%以上。
另外,研究人员还发现聚合物膜比无机膜更理想,可以实现更高的选择性和捕集效率。
3.氧化法随着研究的深入,氧化法的研究也日趋成熟。
研究团队近期发现氧化法可以使用新型催化剂提高二氧化碳捕集效率,并且使用该方法分离出的二氧化碳具有重要的应用前景。
膜吸收法烟气脱碳研究进展
仲 胺 D A, I A E DP
叔 胺 MD A, A E TE 空间位阻胺 P , Z AMP 热 钾碱 K C 。 z O 强 碱 KOH, OH, i H 等 Na L( )
吸 收 速 率 快 , 容量 低 热
吸 收 容 量 高 , 容 量 低 , 蚀 性 低 , 生 能 耗低 热 腐 再 吸 收 容 量 高 , 收速 率 快 , 提 特 性 佳 吸 汽 吸 收容 量 高 吸 收 速 率 快 , 化 效 率 高 净
随 着环境 问题 的 日益 加 剧 , 温室 气 体 的排 放 控 制成 为关 注 的焦 点 。燃 煤 电厂 排 放 C 占全 球 排 O
其 价格 便宜 , 于工业 上 大规模应 用 。 便
目前 采用 的各 种 膜材 料 均 为疏 水 性 膜材 料 , 这
放量 的三 分之 一左 右 , 因此 控制 燃 煤 电厂 烟 道 尾 气
影 响 , 际工业 应 用 中 , 考 虑其 匹配 性 , 别 是 润 实 应 特
湿模 式 与膜稳 定性 的影 响 。如膜孔 内有 液体 润湿 时
气 相充满 膜孔 , 如烟 气脱 C 脱 S 等过 程 。 O、 O
e f c so mb a ema e il ,a s r i n l u d n h o p i g o m b a e a d a s r t n o h a b n d o i e c p u e fe t fme r n t r s b o pt i is a d t e c u l f me r n n b o p i n t e c r o ix d a t r a o q n o a e i t o u e y t ma ia l .Th fe to n l e c n a t r n l d n e h o o ia r c s ,p o e s p r m e e s a d ma s r n r d c d s s e t l c y e e f c fi fu n i g f c o s ic u i g t c n l ge lp o e s r c s a a t r n s
膜法海水吸收烟气中二氧化碳的试验研究
试验研 究. 主要 考察烟 气流量 、 O。 C 浓度 、 海水 流量 、 水 p 值及 膜 填 充 率对 C 除 率及 膜 海 H o脱
方面.
吸 收液是 影 响 C 脱 除效 率 的关 键 因素 . 业 O 工 生产 脱 除 C z O 常用 醇 胺 吸 收 液 , 特 点 是 通 过 吸 收 其 过程 实 现对 C 的物 理 或 化 学 吸 收 , 通 过 解 吸 过 Oz 再 程 释放 C 保 证醇 胺溶 液 的重 复利 用. O, 醇胺 法脱 碳
用 的应用 技 术却 鲜 有 报 道 , 且 醇 胺 溶 液 具 有 一 定 并 毒性 , 当吸 收液 碳化 度 过高 时需 要排 放 , 对环 境造 成
一
1 试 验 部 分
1 1 试 验 装置 及流 程 .
定影 响.
海 水作 为 一种 碱 性 溶 液 , 酸性 气 体 具 有 吸收 对
p 可 增 大海 水对 C 的吸 收能 力 , H oz 直接 决 定 了海 水 对 C 的 吸 收机 制 ; 4 增 大膜 接 触 器 填 o。 ()
充 率所 对应 的脱 碳 率并 非 最 高, 有效 气液 接 触 面积是 影 响脱碳 率 和过 程传 质 的重要 因素.
关键 词 :聚 丙烯 中空 纤 维膜接 触 器 ;C 。 除率 ;海水吸 收 剂 ;传质 速 率 O脱 中 图分 类号 :T 2 . Q0 8 8 文 献标 识码 :A 文 章编 号 :1 0 —9 4 2 1 ) 10 9— 5 0 78 2 (0 2 0 —0 20
火电厂 MEA 吸收法捕集 CO2的模拟与分析
火电厂 MEA 吸收法捕集 CO2的模拟与分析车德勇;刘大任;张卓文;王艳鹏;刘辉【摘要】为揭示一乙醇胺( MEA)吸收法捕集CO2的机制,探寻重要参数对脱碳效率的影响情况,利用Aspen Plus建立MEA吸收烟气中CO2的系统模型。
通过与某电厂脱碳系统运行数据的比对,发现该模型与实测值的拟合度较好。
模型考察了吸收剂温度、烟气流量及贫液负荷等因素对脱碳效率的影响情况。
结果表明:吸收剂温度越低、烟气量越小、贫液负荷越低,CO2的吸收率越高。
该模型对脱碳系统的变工况运行和提高脱碳效率,起到了指导和预测作用。
%In order to reveal the mechanism of monoethanolamine ( MEA) capturing CO2 and to explore the im portant parameters ’ influence on decarburization efficiency , the Aspen Plus was used to establish the model of MEA absorbing CO2 from the flue paring with the operating data of a plant decarburization system indicates that this model agrees well with the measured values , and it can investigate the influence of absorbent temperature, flue gas flow and barren liquor load on the decarburization efficiency , and lower absorbent tem-perature , flue gas flow and barren liquor load can bring higher CO 2 absorption rate .This model plays a guide and predictive effect in increasing de-carbonization efficiency andde-carbonization system ’ s varying duty .【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】4页(P797-800)【关键词】CO2捕获;一乙醇胺;Aspen Plus【作者】车德勇;刘大任;张卓文;王艳鹏;刘辉【作者单位】东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林 132012;东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林 132012;东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林 132012;东北电力大学能源与动力工程学院,吉林吉林 132012;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨150001【正文语种】中文【中图分类】TQ202自2009年“哥本哈根世界气候大会”召开以来,如何有效控制温室气体的排放成为我国经济发展过程中亟待解决的重要课题[1]。
二氧化碳的捕集与转化技术研究
二氧化碳的捕集与转化技术研究二氧化碳是导致全球气候变化的主要原因之一。
大量的二氧化碳排放在大气中,导致温室效应加强,导致气候变暖、海平面上升、生态环境恶化等问题。
因此,减少排放、降低二氧化碳浓度是环保领域中的热门话题。
二氧化碳的捕集与转化技术正逐渐成为解决这一问题的重要手段。
1. 二氧化碳的捕集技术二氧化碳的捕集技术是将二氧化碳从大气或工业废气中分离出来,以降低排放量和二氧化碳浓度。
常见的二氧化碳捕集技术有:1.1 吸收法吸收法是利用吸收剂吸收二氧化碳。
吸收剂通常是乙醇胺、氨、碱性液体等。
它们与二氧化碳接触时会反应生成一个化合物,即碳酸盐。
随着时间的推移,这种化合物会分解,并释放出二氧化碳。
吸收法具有成本低、易于操作的优点,但它需要处理吸收剂,因此需要消耗额外能源。
1.2 膜分离法膜分离法是使用特殊的膜材料将二氧化碳从气体混合物中过滤出来。
膜通常由聚合物、陶瓷、金属合金等材料制成,它们的表面有一系列的孔隙,在使用过程中,二氧化碳可以通过这些孔隙流过膜。
膜分离法具有效率高、处理量大的优点,但也需要能源的消耗。
1.3化学吸附法化学吸附法是利用吸附剂将二氧化碳从气体中提取出来。
这种吸附剂通常是一些具有特殊化学结构的纳米材料,例如金属有机框架、多孔性硅材料等。
这些吸附剂会通过微米级别的孔隙捕获二氧化碳分子,并将其定向地吸附在其表面上。
然后,二氧化碳可以通过升温、减压等方法从吸附材料中释放出来。
2.二氧化碳的转化技术二氧化碳的转化技术是将二氧化碳转化为其他有用的化学品或能源。
这种技术可以将二氧化碳变成可重复使用的原材料,在产生比传统方法更少的温室气体排放的同时,生产有益于人类的产品。
2.1电化学还原电化学还原是一种通过电解将二氧化碳转化为其他有用的化学品的方法。
在这种方法中,二氧化碳可以在较低的电压下被还原为更有用的化合物。
例如,利用千分之一的太阳辐射就可以转化为多氟联苯盐,这是一种用于制药、塑料和其他化学品的重要化合物。
二氧化碳捕集技术及其应用前景分析
二氧化碳捕集技术及其应用前景分析近年来,随着工业化、城市化的发展,大量的二氧化碳被排放到大气中,对环境造成了极大的影响。
随之而来,关于减少和遏制二氧化碳的排放已经成为世界各国政府积极推行的目标。
而二氧化碳捕集技术的出现,为我们解决这一难题提供了新的途径。
一、什么是二氧化碳捕集技术二氧化碳捕集技术是指通过各种方法将废气中的二氧化碳分离出来,达到减少二氧化碳排放和增加二氧化碳利用率的目的。
二氧化碳捕集技术主要包括以下几种:1.化学吸收法其中比较常见的是氨基酸溶液吸收法、氧化碱溶液吸收法等。
该技术利用溶液吸收二氧化碳,然后再通过各种途径将其分离出来,最终达到减少二氧化碳排放的目的。
2.物理吸附法该技术主要是通过一系列的吸附剂,将二氧化碳分离出来。
常用的吸附剂有硅胶、分子筛等。
3.膜分离法膜分离法是将二氧化碳从混合气体中分离出来的一种技术。
通过特定的膜,将二氧化碳分离出来。
以上的技术目前在工业化领域应用较为广泛。
二、二氧化碳捕集技术的应用前景分析随着全球气候变化日益严重,各国政府已经意识到了减少二氧化碳排放的重要性。
所以在未来的发展中,二氧化碳捕集技术将会得到广泛的应用。
1. 工业应用二氧化碳捕集技术在工业领域的应用前景非常广阔。
目前,该技术已经应用到电力、化工、钢铁、石油等行业,为这些行业实现了减排的目标。
2. 碳捕集存储碳捕集存储是指将二氧化碳通过各种途径捕集起来,然后将其储存在地下或其他地方。
目前,碳捕集存储技术已经被广泛认可,是实现碳减排的一种主要手段。
3. 活性炭目前,活性炭是二氧化碳捕集技术中比较重要的一个应用。
通过特定的方法,将二氧化碳吸附在活性炭上,然后用于其他领域。
总之,二氧化碳捕集技术将会是未来能源和环境领域中一个非常重要的技术。
它不仅能够实现减排的目标,还能够为能源的可持续发展提供更多的可能性。
我们相信,在各国政府和科学家的共同努力下,二氧化碳捕集技术将会取得更为广泛的应用和发展。
膜气体吸收技术脱除电厂烟气二氧化碳的研究进展
效 率影 响 小 等 优 点 , 以及 操 作 中不 会 出 现 溢 流 、 鼓 泡 、 流和 夹带 等 问题 . 沟 随着 新 型高 分子 膜材 料 的 出 现 , 的制 膜工艺 、 的膜 分 离 过 程 的 发 展 、 软 件 新 新 膜
摘 要 : 绍 了 气体 分 离膜 技 术 、 膜 吸 收 技 术 和 气体 吸 收 膜 技 术 , 述 了膜 气 体 吸 收技 介 液 综
术 在 减 少 电 厂 模 拟 烟 气 C 排 放 中的研 究状 况 , 对 不 同类 型 的 电 厂 采 用 不 同工 艺 的 经 02 并
济 性 进 行 了比 较 分 析 . 结 了膜 气 体 吸 收 技 术 发 展 与 应 用 中存 在 的 不 足 , 出膜 气 体 吸 总 指 收 技 术 的发 展 前 景 .
第3 】卷 第 1期
21 0 0年 2 月
膜
科
学
与
技
术
v0 . 1 No 1 13 .
Fe . 2 1 b OO
M EM BRANE S E CI NCE AND TECHNOL OGY
膜气体 吸收技术脱除 电厂 烟气 二氧化碳 的研究进 展
彭海 媛 ,洪 凡
( 福建 省科 学 技术 信 息研究 所 , 州 300 ) 福 50 3
关键 词 :电厂 ; 气体 吸 收技 术 ;二 氧化碳 ;经 济性 分析 ; 02 除 ;模 拟烟 气 膜 C 脱 中 图分类 号 : TQo 8 8 2 . 文献标 识 码 : A 文章 编号 :1 0 — 9 4 2 1 ) 1O 1— 5 0 78 2 (0 1 0 一1 30
MDEA法脱除烟道气中二氧化碳的工艺设计文献综述【文献综述】
毕业论文文献综述化学工程与工艺MDEA法脱除烟道气中二氧化碳的工艺设计一、前言温室气体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、有机胺吸收法、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,选择出合适的二氧化碳捕集工艺并用化工模拟软件ASPEN进行模拟。
ASPEN由美国ASPEN TECH公司于上世纪80年代推向市场的大型通用流程模拟系统——Aspen Plus。
该软件具有完备的物性数据库,备有全面、广泛的化工单元操作模型,能方便地构成各种化工生产流程,提供一套功能强大的模型分析工具,它用严格和最新的计算方法,进行化工单元和全流程的模拟运算。
二、主体部分2.1二氧化碳的来源与危害大气中的二氧化碳主要来源于发电、运输、工业、建筑业、动植物呼吸作用这六个方面。
其中人为二氧化碳排放的主要来源是能源生产和交通运输中的化石燃料燃烧,全世界以矿物燃料为动力的工厂和发电站以及机动车辆数不胜数,它们排放的废气是大气中二氧化碳的主要来源。
二氧化碳为人类带来的危害主要表现在其后方面。
最典型的就是温室效应,它致使冰川融化使得海平面上升。
温室效应还会影响大气环流,使球的水循环发生变化继而改变全球的降水量分布。
温室效应使得人民群众的生产、生活、社会经济发展受到严重影响,造成了巨大的经济损失。
2.2二氧化碳的捕集工艺2.2.1 有机胺溶剂吸收法胺化合物吸收法主要有热钾碱法(苯菲尔法、砷碱法及空间位阻法等)和烷基醇胺法(MEA法、DEA法、MDEA法等),是国内应用最广的工艺之一,占70%。
其优点是:吸收效率高,工艺较简单;缺点为:再生能耗大;传质面积较小;会产生液泛、雾沫夹带、鼓泡现象发生,气液直接接触,对设备腐蚀性大;会产生环境污染物。
由于单一的胺吸收剂不能同时满足高吸收率和低再生能耗,故现在对有机胺进行了一系列的改良:①使用复合胺:如在MDEA 中加入一些伯胺,能提高MDEA 的二氧化碳吸收速率,活化MDEA 法脱碳具有能耗低、气体净化度高、溶液稳定、挥发性低、对碳钢设备基本无腐蚀等优点,被众多的合成氨厂和甲醇厂所采用。
co2封存率
co2封存率二氧化碳(CO2)封存率是指将CO2气体从大气中捕获并储存起来的比率,以减少温室气体排放并应对气候变化。
随着全球工业化进程的加速以及汽车尾气等CO2排放源的增加,温室气体的浓度不断上升,给地球带来了巨大的环境问题。
因此,CO2封存率成为了全球重要的研究和科技创新课题。
目前,科学家们致力于开发出各种不同的CO2捕获和封存技术,以提高CO2封存率。
其中,最常用的技术包括化学吸收、物理吸附、膜分离、生物固定化和地质封存等。
化学吸收法是目前应用广泛的一种CO2捕获技术。
该技术将烟气与一种或多种化学吸收剂接触,使吸收剂能够与CO2发生反应形成化合物,然后对化合物进行再生,将CO2从中分离出来。
化学吸收法具有高效、经济、成熟的特点,但其缺点是需要大量能源。
因此,科学家们还在不断探索更加高效和环保的捕获技术。
物理吸附法是利用吸附材料(如活性炭、金属有机骨架等)吸附CO2分子的方法。
这种技术具有高选择性和高效率的优点,但是吸附过程会产生大量的热量,需要耗费能源进行再生。
膜分离法通过选择性渗透的膜材料将CO2从烟气中分离出来。
该技术具有节能、环保的特点,但是目前面临的挑战是膜性能的稳定性和成本的降低。
生物固定化技术利用微生物的代谢活性来吸收和封存CO2。
这种技术具有低能耗、环保的特点,但目前还需要解决微生物的生长条件和操作复杂度等问题。
地质封存技术是将捕获到的CO2气体封存在地下深层地质层中,通常是在岩层中形成稳定的储存空间,以避免其进一步排放到大气中。
地质封存是当前最可行的大规模CO2封存方式,但是需要确保地质层的安全性和密封性。
尽管以上技术在CO2封存方面都取得了一定的进展,但要实现CO2封存率的大幅提高,仍然需要政府支持、产业投资和科学家的努力。
未来,科技创新将继续推动CO2封存率的提高,为减少温室气体排放、保护地球环境贡献力量。
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Ab ta t M e r n b o p in i a fe t e wa o c p u e C sr c : mb a e a s r t s n efc i y t a t r f m u a .Re e ea i n e eg o s mp in o v r o f eg s l g n r t n r yc n u t o o mo eso e t e e ea in a d v C UT f s r c s e r sa l h d.Ef cs o e e e a i n e eg n u — d l fh a —r g n r t n a U l a h p o es s we e et b i e o Il s f t n rg n r t n r y c s mp e o o t n u d rv  ̄ u n i o r i u s d i d e a o sc dt n we ed s se .Th e t fr c in a c u td f r 6 a d 5 o o is c e h a e t c n e % n 9. 2 o er g n r t n o a o o o 4 % f h e ea i t e o
姜 钧 ,余 云松 ,卢红芳 ,张早校
( 西安交通 大学 动力工程多相流 国家重点实验室 ,陕西 西安 7 0 4 ) 1 0 9 摘要 :膜吸收 法是从烟 气中分 离二 氧化碳 的一种有效方法 。建立 了热再 生和真 空闪蒸能耗模 型 ,分析 了不同
因素 对 再 生能 耗 的影 响 。其 中反 应 热 分 别 为 热 再 生 和 真 空 闪蒸 再 生 能耗 的 4 % 和 5 .% , 是 再 生 能 耗 的 主 6 92
关 键 词 :膜 吸 收 ;热 再 生 ;真 空 闪蒸 ;能 耗 中 图 分 类 号 :TQ 2 . 0 18 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :10 —2 9 (0 0 1 0 3—0 0 7 6 1 2 1 )0 —0 2 5
Pe f r a c n l s s o r o m n e a a y i f C02s pa a i n f o g u e r to r m l e
要 部 分 。热 再 生流 程 再 生 总 能耗 为 4 104MJ k C ,膜 真 空 闪 蒸 再 生 流 程 再 生 总 能 耗 为 3 2 11MJk — .4 / g ̄ .4 / g
C ,约为热再生流程的 7 %。在 两种流程 中 ,再 生能耗在 热再生流程和真 空 闪蒸再 生流程所 占比重分别 为 O, 8 6 %和 6 .4 ,虽然真 空闪蒸流程 中再生能耗 比重有所 上升 ,但 总 能耗 仍低 于热再生流程 。最后考察 了膜 0 27 % 吸收流程和化 学吸收流程 的经济性 ,结果表 明膜吸收 一真空 闪蒸流程具有较 强的竞 争性 。
第 3 卷第 1 7 期
21 0 0年 1月
华 北 电 hn e ti o rUnv ri o r a rh C iaElcr P we iest o c y
Vo . 7. No. 13 1
Jn. 0 0 a ,2 1
膜 吸收 法从 烟气 中分 离 二 氧化 碳 的 性 能 分 析
e e g n u t n e p c iey n r c s mp i ,r e tv l .Th o a e e e a in e e g o u t n o a u m l h p o es Wa . 4 y o o s e t tlrg n r t n r c n mp i fv c u f o y s o s a r c s s 3 2 1 1
MJk O3 , i a 8 o teh t ee e t npoes 4 4 4MJ kC 2 . e rpri fee e — /g 2 whc hW S % f h e —r nr i rcs ( .1 0 / g O ) Th oot n o . nr 7 a g ao p o s rg a
t n e e g o s mp in i h wo p o e s swe e6 i n r y c n u t n t e t r c se r 0% a d 6 o o n 2. 7 4% .r se t ey.Alh u h t e p o o t n o e ep c i l v t o g h r p ri fr — o g n r t n e e g o s p i n i mb a e v c u f h s h e i c e s d,t e t tle e g n u t n Wa t l e e a i n r y c n u t n me r a u m a c e n r a e o m o n l s m h o a n r y c s mp i S si o o l lwe h n h t e e e a in p o e s o rt a e —r n r t r c s .Th c n mi a a y i Wa v t a e e we nm e r ea s r t n p o es a g o ee o o c n lss Si e i t b t e mb a b o p i r cs — ns g d n o e n h mi l b o p in p o e s n h e ut dc t h tme b a e a s r t n—v c IT a h p o esh sc m— sa d c e c s r t r c s .a d t e rs l i i et a m r b o p i aa o sn a n o a uL I s r c s a 1f l o