脱碳的几种方法的优缺点和比较..
几种脱碳工艺技术
几种脱碳工艺技术随着全球变暖问题的日益严重，减少二氧化碳（CO2）排放已成为全球各国共同面临的挑战。
脱碳工艺技术是通过减少二氧化碳排放来应对全球气候变化的重要手段。
下面将介绍几种常见的脱碳工艺技术。
首先，化学吸收是一种常见的脱碳工艺技术。
这种方法主要利用化学反应将二氧化碳从燃烧排放物中分离出来。
常见的化学吸收剂包括氨、胺和碱性溶液。
例如，氨可与二氧化碳反应生成尿素，并将其固定在碱性溶液中。
这种方法不仅适用于工业排放物的脱碳，还适用于燃气发电厂和钢铁厂等大规模能源生产设施。
其次，碳捕获和封存（CCS）是另一种常见的脱碳工艺技术。
该技术主要包括三个步骤：首先，将燃烧排放物中的二氧化碳通过吸收或吸附分离出来；然后，将分离出的二氧化碳压缩，并通过管道或船只将其输送到地下储存地点；最后，将二氧化碳永久封存在地下储存层，以防止其再次进入大气。
CCS技术可以应用于发电厂、化工厂和钢铁厂等高温燃烧过程中产生大量二氧化碳的场所。
再次，生物质燃烧和气化是一种促进脱碳的环保技术。
生物质燃烧是指利用可再生生物质材料（如木材和农作物废弃物）进行能源生产的过程。
相比于化石燃料的燃烧，生物质燃烧过程中释放的二氧化碳是通过植物从大气中吸收的，从而形成可持续的碳循环系统。
此外，生物质气化可以将生物质转化为可再生的合成气，其中二氧化碳可以被分离出来并进行封存，从而减少二氧化碳排放。
最后，直接空气捕集和碳利用是一种新兴的脱碳工艺技术。
该技术通过将大气中的二氧化碳直接捕集，并将其分离和利用，以减少二氧化碳的排放。
其中一种常见的方法是将二氧化碳转化为石油和石化产品的原料。
此外，一些创新的碳利用技术还可以将二氧化碳转化为燃料、化学品和建筑材料等可商业化的产品。
总的来说，脱碳工艺技术在应对全球气候变化中起着至关重要的作用。
化学吸收、碳捕获和封存、生物质燃烧和气化，以及直接空气捕集和碳利用是几种常见的脱碳工艺技术。
随着科技的不断进步，这些技术有望在减少二氧化碳排放和保护地球环境方面发挥越来越重要的作用。
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，CO2减排问题引起全球范围的广泛关注。
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CO2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由CO2为主导因子的温室效应引发的[1-4]。
CO2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CO2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360×10-6增长到2005？年的720×10-6 [5]。
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[6]。
2 物理法2.1物理溶剂吸收法[7]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）低温甲醇法应用较早，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，能耗比甲醇法低等优点，缺点是PC溶剂循环量大，造成溶剂损耗大，操作费用较高。
2.2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[7]。
天然气脱硫脱碳工艺综述
天然气脱硫脱碳工艺综述天然气作为清洁能源的一种，被广泛应用于工业生产和居民生活中。
天然气中含有一定的硫化物和二氧化碳，这些物质对环境和人体健康都有一定的影响。
对天然气进行脱硫和脱碳处理是非常必要的。
天然气脱硫是指去除天然气中硫化物的过程，主要是为了减少对环境的污染和确保设备的安全运行。
目前常用的天然气脱硫工艺包括物理吸附法、化学吸收法和催化转化法等。
物理吸附法是利用一些介孔吸附剂，如活性炭、分子筛等，吸附天然气中的硫化物。
这种方法操作简单，但吸附剂使用寿命短，需要经常更换和再生，成本较高。
化学吸收法是通过在天然气中添加一些化学吸收剂，如酸性溶液或碱性溶液，使硫化物与吸收剂发生反应并形成可溶性的化合物，从而将硫化物从天然气中分离出来。
这种方法能够实现较高的脱硫效率，但需要处理大量的化学吸收剂，对环境产生一定的影响。
催化转化法是通过添加一些催化剂，在适当的温度和压力下，将硫化物氧化成二氧化硫，然后通过其他处理方法将二氧化硫去除。
这种方法能够实现高效的脱硫效果，但催化剂的选择和寿命是关键。
物理吸收法是利用一些溶剂，如胺溶液，将二氧化碳吸收到溶剂中，然后再通过改变温度和压力的条件，将二氧化碳从溶剂中分离出来。
这种方法操作简单，但需要大量的溶剂和能源，成本较高。
膜分离法是利用特殊的膜材料，通过渗透和扩散作用将二氧化碳从天然气中分离出来。
这种方法操作简单、能耗低，并且对环境污染小。
但膜分离技术的研究和应用还面临一些挑战，需要进一步改进和突破。
天然气脱硫脱碳工艺有多种方法可以选择，每种方法都有其优缺点。
针对不同的需求和条件，选择适合的脱硫脱碳工艺是十分重要的。
未来，还需要进一步研究和开发更加高效、环保的天然气脱硫脱碳技术。
几种脱碳方法的分析比较
H2回收率,φ/ %≥99. 598. 098. 099. 599. 5
N2回收率,φ/ %≥97≥96≥96≥98≥99
CO回收率,φ/ %≥96≥94≥94≥98≥98
净化气中CO2,φ/ %≤0. 2≤ 0. 2≤0.≥98. 5≥98. 5≥98.5≥98.5≥98.5
外供热能 。
针对化学吸收法存在的缺陷 ,人们相继研究开发出膜分离和变压吸附分离等新型脱碳方法 。20世纪60年代,在美国联合碳化物公司(UCC)首次采用变压吸附技术从含氢废气中提纯氢气获得成功后 ,国内外也先后开发出变压吸附提纯工业级一氧化碳 、变压吸附制富氧 、变压吸附制纯氮 、变压吸附提纯工业级二氧化碳以及变压吸附脱碳 (仅用于精制合成气 、生产液氨 )等技术 从20世纪70年代开始 ,人们一直希望将变压吸附技术应用于合成氨 、尿素生产中 ,从变换气中同时提纯二氧化碳和精制合成气 ,以代替传统的物理吸收法和化学吸收法 。20 世纪70 年代初期 ,美国空气产品和化学品公司就开始把变压吸附气体分离技术用于合成氨变换气 、尿素脱碳的研究 ,并分别于1979年和1988年申请了专利 。在该变压吸附尿素脱碳技术中 ,氢气回收率最高可达95% ,二氧化碳回收率大于94%。该技术已应用于500 t / d的合成氨 、尿素生产装置中 。除了美国空气产品和化学品公司外 ,英国IC I(英国帝国化学公司 )公司 、荷兰KTI公司以及日本东洋工程公司分别于20 世纪80年代开发出了应用于合成氨 、尿素生产装置中的变压吸附技术 ,并分别应用于450 t / d、600 t / d和550 t / d的合成氨 、尿素生产装置中 。但是 ,由于上述各大公司开发的变压吸附尿素脱碳技术 ,其精制的合成气中氢气回收率较低 ,最高只有95%左右 ,而且吨氨电耗比传统的物理吸收法和化学吸收法还高30% ～60% ,总体经济效益远不如传统的物理吸收法和化学吸收法 ,因此国外变压吸附尿素脱碳技术只停留在工业试验装置上 ,无法推广应用 。在国内 ,变压吸附脱碳技术的发展经历了下述3个阶段 。
炼钢脱碳反应
炼钢脱碳反应炼钢脱碳反应是钢铁冶炼过程中的关键步骤之一。
在钢铁生产过程中，脱碳是指将钢中的碳元素含量降低到一定标准以下的过程，以提高钢的质量和性能。
下面将详细介绍炼钢脱碳反应的原理和方法。
一、脱碳原理脱碳是通过在高温下与钢中的碳元素进行氧化反应，使碳元素转化为气体并从钢中挥发出去。
当钢中的碳含量较高时，通过脱碳反应可以有效降低碳含量，提高钢的质量。
二、脱碳方法1. 氧气脱碳法：这是目前应用最广泛的脱碳方法之一。
在钢液中通入高纯度的氧气，通过氧气与钢中的碳反应生成二氧化碳，实现脱碳的目的。
这种方法操作简单、效率高，适用于大部分钢种。
2. 氮气脱碳法：在钢液中通入氮气，通过氮气与钢中的碳反应生成氮化碳，从而实现脱碳的目的。
这种方法适用于特殊钢种，可以避免钢中其他元素的丢失。
3. 碳酸氢铵脱碳法：将碳酸氢铵粉末撒入钢液中，通过碳酸氢铵与钢中的碳反应生成氨气和水，从而实现脱碳的目的。
这种方法操作简单，适用于小型冶炼设备。
4. 碳氧化物脱碳法：将碳氧化物粉末撒入钢液中，通过碳氧化物与钢中的碳反应生成二氧化碳，从而实现脱碳的目的。
这种方法操作简单，但适用范围较窄。
三、脱碳反应的影响因素1. 温度：脱碳反应通常在高温下进行，温度的升高可以加快反应速率，提高脱碳效果。
2. 反应时间：反应时间的延长可以增加脱碳反应的充分程度，提高脱碳效果。
3. 气氛：脱碳反应需要在氧化性或还原性气氛中进行，不同的钢种需要选择适合的气氛。
4. 搅拌方式：搅拌可以使钢液更加均匀，有利于脱碳反应的进行。
四、脱碳反应的应用脱碳反应广泛应用于钢铁冶炼过程中。
通过控制脱碳反应的条件和方法，可以使钢的碳含量达到要求，从而提高钢的质量和性能。
脱碳反应还可以调整钢的成分，使其达到特定的用途要求。
炼钢脱碳反应是钢铁冶炼过程中至关重要的步骤。
通过选择合适的脱碳方法和条件，可以有效降低钢中的碳含量，提高钢的质量和性能。
在钢铁生产中，脱碳反应是不可或缺的环节，对于保证钢的质量和性能具有重要意义。
脱碳层深度测定方法(一)
脱碳层深度测定方法(一)脱碳层深度测定简介脱碳层深度是指金属材料中碳元素从表面向内逐渐降低的深度。
准确测定脱碳层深度对于金属材料的质量控制和性能评估非常重要。
本文将介绍几种常用的脱碳层深度测定方法。
1. 显微硬度测定法显微硬度测定法是一种非破坏性的测定方法。
通过比较脱碳部分和未脱碳部分的硬度差异，可以间接测定脱碳层的深度。
常用的显微硬度测定仪有维氏硬度计、布氏硬度计等。
2. 化学分析法化学分析法是一种直接测定脱碳层深度的方法。
通过在金属表面不同深度处采集样品，经过化学分析得到不同深度处的碳含量，从而确定脱碳层的深度。
常用的化学分析方法包括电子探针微区分析法、原子力显微镜等。
3. 金相显微镜观察法金相显微镜观察法是一种通过观察金属表面的显微结构变化来判断脱碳层深度的方法。
通常需要对金属样品进行切割、研磨、腐蚀等处理，然后在金相显微镜下观察脱碳层的深度和形态。
该方法操作简单，但需要一定的经验和技术。
4. X射线衍射法X射线衍射法是一种通过测定材料中的晶格结构变化来确定脱碳层深度的方法。
通过测量X射线在不同深度处的衍射图样，可以分析出脱碳层的厚度和组织结构的变化。
X射线衍射法有较高的分辨率和灵敏度，但需要专业的设备和技术支持。
5. 磁学方法磁学方法是一种利用磁性测量来判断脱碳层深度的方法。
通过测量不同深度处的磁性特征，可以确定脱碳层的厚度和性质。
磁学方法操作简单，但对于非磁性材料不适用。
以上是几种常见的脱碳层深度测定方法，每种方法都有其优缺点。
在实际应用时，需要根据具体情况选择合适的方法进行测定。
对于不同材料和应用要求，可以综合运用多种方法来提高测定的准确性和可靠性。
注：本文仅供参考，具体操作时请遵循相关的标准和规范。
6. 激光扫描法激光扫描法是一种利用激光扫描测量脱碳层深度的方法。
通过激光的反射和折射特性，扫描金属表面，可以得到表面的形貌和高程数据，从而间接测定脱碳层的深度。
激光扫描法具有非接触、高精度、高效率的优点，适用于各种金属材料的测量。
碳去除技术及其发展前景介绍
碳去除技术及其发展前景介绍碳去除大致可以被分为两大途径：自然去碳和人工去碳。
值得一提的是碳去除技术跟碳捕捉技术不同，碳捕捉关注的是从源头上制止碳进入大气，而碳去除技术关注的是去除已经存在于大气中的二氧化碳。
一、自然去碳自然去碳指的是通过自然过程吸收二氧化碳，碳汇包括森林、土壤、农作物等。
这些自然过程可以自发进行，也可以通过人为方式被增强。
1、森林碳汇森林碳汇指的是森林植物吸收大气中的二氧化碳将其固定在植被或土壤中，从而减少大气二氧化碳。
植树造林、退耕还林、减少滥砍滥伐以及提高森林管理等手段均可以提升森林碳汇的效果。
研究报告显示，植树造林能够以每吨100美元的成本为美国贡献约 1.5亿吨的碳去除额度，Fargione的调查则更是把这一额度提升到了2.5亿吨。
这一数据还有进步的空间，如果美国能进一步加强森林管理，例如以更加低危害的手段收割树木，能让美国每年额外去除4千万吨到2.5亿吨不等的二氧化碳（研究结论显示额外去除量为4千万吨的二氧化碳，美国国家科学院报告的结论为1亿吨二氧化碳，Fargione的结论为2.5亿吨二氧化碳）。
2、农业碳汇在森林碳汇之外，农业碳汇的前景也不容小觑。
农业碳汇指的是在农业生产过程中通过农业种植、植被恢复等措施，吸收大气中的二氧化碳。
开展再生农业、使用堆肥和生物炭（biochar）以及轮牧都可以提高农业碳汇的效率。
美国国家科学院和Fargione表示如果这一系列的措施都能得到实践，美国能以低于每吨100美元的成本每年额外去除2.5-3.5亿吨的二氧化碳。
研究还强调了生物炭的重要性---单在美国推广生物炭就可以达到每年2.6亿吨的二氧化碳去除量。
生物炭是一种作为土壤改良剂，能帮助植物生长的木炭，但Fargoine表示目前来自文化、技术和费用等方面的压力导致生物炭还无法大规模推广，需要寄希望于技术方面的突破。
森林和土壤已经储存了超过3万亿吨的碳。
如果能通过调控光合作用来提高天然碳汇过程，将会更大的提高汇碳的效率。
天然气脱硫脱碳工艺综述
天然气脱硫脱碳工艺综述天然气是一种清洁能源，是石油和煤炭的重要替代品。
天然气中含有硫化氢、二氧化碳等有害气体，其主要成分为甲烷。
在天然气的开采、运输和利用过程中，硫化氢和二氧化碳的含量需要得到有效的去除，以提高天然气的纯度和使用价值。
天然气的脱硫脱碳工艺十分重要。
在天然气脱硫脱碳工艺中，主要有化学吸收法、物理吸附法、膜分离法、生物法等多种技术。
下面将综述天然气脱硫脱碳的工艺方法，并对其优缺点进行评述。
一、化学吸收法化学吸收法是常用的天然气脱硫脱碳技术之一。
该方法是利用化学吸收剂（例如醇胺类化合物）与天然气中的硫化氢、二氧化碳进行化学反应，使其被吸收，从而实现天然气的脱硫脱碳。
化学吸收法具有处理效率高、操作稳定、投资和运行成本较低的特点，因此在天然气脱硫脱碳中得到广泛应用。
化学吸收法也存在一些不足之处。
由于化学吸收剂需要不断地更新和再生，因此会产生大量的废液和二次污染。
化学吸收法在高温高压条件下反应效率较低，处理大规模天然气的难度较大。
化学吸收法在实际应用中需要结合其他技术进行改进和完善。
二、物理吸附法物理吸附法是利用固体吸附剂（例如活性炭、分子筛等）对天然气中的硫化氢、二氧化碳进行吸附，从而实现天然气的脱硫脱碳。
物理吸附法具有操作简便、废物无二次污染等优点，因此在小规模天然气处理中得到广泛应用。
物理吸附法也存在一些限制。
吸附剂的再生和更新成本较高，需要消耗大量能源。
物理吸附法对天然气的含水量、温度等条件较为敏感，难以适应复杂的工业生产环境。
在大规模天然气处理中，物理吸附法的应用受到一定的限制。
膜分离法也存在一些问题。
膜分离法的选择性和透过率受到多种因素的影响，需要对膜材料和操作条件进行精细控制。
膜分离法的初投资较大，需要长周期才能回收成本。
在实际应用中需要综合考虑其技术和经济性能。
四、生物法生物法是一种新兴的天然气脱硫脱碳技术。
该方法是利用特定微生物对天然气中的硫化氢、二氧化碳进行生物降解，从而实现天然气的脱硫脱碳。
几种燃气脱碳方法的比较
0. 23
3. 68
由表 2 可见, 3 只地面水样品经 6 次重复 测试后, 变异系数均小于 4% , 精密度较为满
意.
3. 3 准确度试验
随机取 2 只地面水样品作铍的加标试验,
测试结果见表 3.
表 3 地面水中铍的准确度测试
(Λg L )
编号 样品浓度 加标浓度 加样样浓度 回收率
1
0. 67
表 1 物理吸收方法技术经济指标
低温甲醇法
N , 2- 甲基吡咯烷酮法
甲醇
n, 2- 甲基吡咯烷酮水 1%
28
40
- 40
25
21
35
60ppm
35ppm
0. 1
20
4. 5～ 6. 0
14
1. 5～ 2
0. 45 70～ 90
0. 1 43. 2
水洗法 水 14. 5 30
2. 88
碳酸丙烯酯法 碳酸丙烯酯
14
28 1. 5
913 913
收稿日期 1999- 08- 10
— 20 —
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方 法
溶 剂
总第 96 期
提要 对比 10 种脱二氧化碳方法, 推荐应用低温甲醇法和碳酸丙烯酯法. 关键词 脱碳 吸收 比较 Abstract This pa pe r com pa re s te n s o rts of m e thods fo r de ca rboniza tion, a nd re comm e nds a dop ting the low - tem pe ra ture
湿法脱硫脱碳工艺和干法脱硫脱碳工艺
湿法脱硫脱碳工艺和干法脱硫脱碳工艺是两种常见的脱硫脱碳技术，它们在原理、应用范围、优缺点等方面存在显著差异。
湿法脱硫脱碳工艺通常使用碱性溶液与含硫、含碳气体混合物反应，通过化学反应降低硫和碳的含量。
该工艺通常应用于高硫、高含碳量、高含尘气体处理。
常见的湿法脱硫脱碳工艺包括石灰石湿法脱硫、钠碱湿法脱硫、氧化镁湿法脱硫等。
石灰石湿法脱硫工艺是目前应用最广泛的湿法脱硫工艺，它利用石灰石作为吸收剂，通过溶液与烟气的接触、化学反应，去除烟气中的硫和碳。
钠碱湿法脱硫工艺则利用钠盐溶液作为吸收剂，适用于处理含二氧化硫浓度较高的烟气。
氧化镁湿法脱硫工艺则利用氧化镁作为吸收剂，具有吸收剂利用率高、腐蚀性小等优点。
这些工艺具有较高的脱硫脱碳效率，同时能够实现烟气中粉尘的去除，是当前工业应用中较为成熟的脱硫脱碳技术。
干法脱硫脱碳工艺则是通过物理吸收或物理化学吸收实现烟气中硫和碳的去除。
该工艺通常使用多孔微粒物质或某些特种催化剂作为吸收剂，通过吸收剂与烟气的接触、化学反应，去除烟气中的硫和碳。
干法脱硫脱碳工艺具有设备简单、操作容易、投资少等优点。
常见的干法脱硫脱碳工艺包括活性炭吸附脱硫、电子束脱硫、磷酸钙脱水等。
活性炭吸附脱硫工艺利用活性炭的高吸附性能，通过活性炭与烟气的接触，吸附烟气中的硫和碳，达到脱硫脱碳的目的。
电子束脱硫工艺则是利用高能电子束照射烟气，使烟气中的二氧化硫和氮氧化物发生氧化还原反应，从而降低烟气中的硫和氮的含量。
湿法脱硫脱碳工艺和干法脱硫脱碳工艺各有优缺点。
湿法脱硫脱碳工艺具有较高的脱硫脱碳效率，适用于处理高浓度含硫、含碳气体，但需要消耗大量的水资源，设备易腐蚀，且投资成本较高。
干法脱硫脱碳工艺设备简单、操作容易、投资少，但脱硫脱碳效率较低，适用于处理低浓度含硫、含碳气体。
在实际应用中，应根据烟气性质、处理要求、资源条件等因素综合考虑选择合适的脱硫脱碳工艺。
总之，湿法脱硫脱碳工艺和干法脱硫脱碳工艺是两种不同的脱硫脱碳技术，它们在原理、应用范围、优缺点等方面存在显著差异。
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比较二氧化碳是主要的温室气体之一，其排放量已经达到了世界各国关注的程度。
大量的二氧化碳排放导致全球变暖，气候变化和环境问题日益严重。
为了减少大气中二氧化碳的浓度和控制全球气候变暖，需要采取一系列的二氧化碳脱除方法。
本文将对目前常见的二氧化碳脱除方法进行分析与比较。
第一种方法是植树造林。
植物通过光合作用可以吸收二氧化碳，并将其转换为氧气。
植树造林不仅可以减少二氧化碳的排放，还可以增加氧气的含量，改善空气质量。
但是植树造林需要大量的时间和空间，而且不同的植物对二氧化碳的吸收能力也有差异。
因此，仅仅依靠植树造林无法快速有效地减少大气中的二氧化碳浓度。
第二种方法是碳捕集和封存技术（CCS）。
碳捕集是指将二氧化碳从燃烧排放物或工业排放物中分离出来，封存是指将分离出来的二氧化碳安全地存储在地下。
碳捕集和封存技术可以有效地减少二氧化碳的排放，但是它需要大量的投资和复杂的设备。
另外，二氧化碳的封存也存在着安全隐患，地下储存的二氧化碳可能会泄漏出来，导致环境和健康问题。
第三种方法是利用海洋吸收二氧化碳。
海洋中有大量的二氧化碳，利用海水的碱性来吸收并转化为碳酸盐，从而减少大气中的二氧化碳浓度。
然而，海洋吸收二氧化碳也会导致海洋酸化，对海洋生态系统和生物多样性造成负面影响。
第四种方法是利用生物吸收二氧化碳。
生物吸收二氧化碳是指利用植物、微生物等生物体吸收二氧化碳，并通过生长过程将其转化为有机物质。
这种方法相对简单，可以广泛应用于农业、林业和生态保护等领域。
然而，生物吸收二氧化碳的效果受到生长环境和条件的限制，并且在大规模应用时也存在技术和经济上的挑战。
综上所述，目前常见的二氧化碳脱除方法包括植树造林、碳捕集和封存技术、利用海洋吸收二氧化碳以及利用生物吸收二氧化碳。
每种方法都有其优势和局限性。
为了更有效地减少大气中的二氧化碳浓度，需要综合利用各种方法，同时还需要研发更先进、更可持续的二氧化碳脱除技术。
合成氨工艺脱碳方法评述
收稿日期：2011-11-17作者简介：唐俊丽（1978-），女，工程师，2002年毕业于河南大学化学工程与工艺专业工学学士，主要从事合成氨和膜分离技术工作。
文章编号：1002-1124（2011）12-0034-03Sum 195No.12化学工程师ChemicalEngineer2011年第12期化学降解和操作管理等因素所致，损耗量是影响操作成本的关键因素。
目前，高效回收及分级回收等工艺的成功开发降低了溶剂损耗，吸收效率得到进一步提高。
（2）腐蚀问题溶剂回收系统溶液浓度<10％，碳钢设备、管道、管件腐蚀严重，因而采用不锈钢管道、管件及运转设备。
（3）净化气中CO2含量高产生该问题原因较多，如再生效果不好等，然而根本原因是溶剂吸收CO2能力低，特别是在低分压、低酸性组分时尤为突出。
针对该问题，杭州市脱碳化工技术开发公司等单位研究成功复合脱碳溶剂。
该产品主要由碳丙与碳丙添加剂组成，在同等条件下，净化度可提高20%，而价格比碳丙低。
1.2活化MDEA法该法由德国巴斯夫公司（BASF）开发，吸收CO2的速率较慢，为提高溶液吸收和再生速率，通常加入少量DEA等活化剂。
因此，活化MDEA吸收CO2的过程具有物理吸收和化学吸收的特点。
该法自问世以来，受到了广泛关注，称为现代低能耗脱碳法。
80年代末至90年代初，南京化工研究院、华东理工大学、川化研究院先后推出具有各自特色的活化MDEA脱碳工艺。
由于该工艺具有吸收能力大、反应速度快、适应范围广、再生能耗低、净化度高、溶液基本无腐蚀性、大部分设备及填料可用碳钢制作、操作简化等优点，因此，在较短的时间里它被国内20多家中小型合成氨厂广泛采用。
然而，该法也存在以下主要问题：（1）溶液降解和腐蚀M DEA溶液在脱碳过程中有一定的腐蚀和降解。
对于腐蚀问题，除了要尽量减少降解程度外，仍须加入缓蚀剂。
实验表明，在MDEA溶液中加入适当缓蚀剂后，溶液腐蚀性得到大幅度降低。
焦炉煤气脱碳的方法
焦炉煤气脱碳的方法焦炉煤气是焦化过程中的一种副产品，其主要成分包括氢气、甲烷、一氧化碳和二氧化碳等。
为了提高焦炉煤气的使用效率和减少环境污染，脱碳处理显得尤为重要。
本文将详细介绍焦炉煤气脱碳的方法。
一、物理吸收法物理吸收法是利用物理溶剂对焦炉煤气中的二氧化碳进行吸收的一种方法。
常用的物理溶剂有水和碱液等。
其中，水吸收法操作简单，但脱碳效果较差；碱液吸收法脱碳效果较好，但操作复杂，且对设备有腐蚀性。
1.水吸收法：将焦炉煤气通过水洗塔，利用水对二氧化碳的溶解作用进行脱碳。
2.碱液吸收法：将焦炉煤气通过碱液吸收塔，利用碱液对二氧化碳的化学吸收作用进行脱碳。
二、化学吸收法化学吸收法是利用化学反应将焦炉煤气中的二氧化碳转化为其他物质的一种方法。
常用的化学吸收剂有MEA（乙醇胺）、DEA（二乙醇胺）等。
1.MEA吸收法：通过MEA溶液对焦炉煤气中的二氧化碳进行吸收，MEA 与二氧化碳发生化学反应，生成碳酸MEA。
2.DEA吸收法：与MEA吸收法类似，DEA溶液吸收焦炉煤气中的二氧化碳，生成碳酸DEA。
三、膜分离法膜分离法是利用特定孔径的膜对焦炉煤气中的气体进行分离的一种方法。
这种方法具有操作简便、能耗低、无污染等优点。
四、生物脱碳法生物脱碳法是利用微生物将焦炉煤气中的二氧化碳转化为生物质或其他有机物的一种方法。
这种方法具有环保、可持续等优点，但脱碳效率相对较低。
五、联合脱碳法联合脱碳法是将上述几种方法进行组合，以提高焦炉煤气脱碳效果的一种方法。
例如，物理吸收法与化学吸收法相结合，或膜分离法与生物脱碳法相结合等。
总结：焦炉煤气脱碳的方法多种多样，各种方法有其优缺点。
在实际应用中，可以根据实际情况选择合适的脱碳方法，以提高焦炉煤气的使用效率和降低环境污染。
脱碳的几种方法的优缺点和比较..
脱碳的几种方法的优缺点和比较..低温甲醇洗法工艺与液氮洗工艺结合一起用，因为低温甲醇洗装置已用作下游一氧化碳脱除工段的预冷阶段。
不用再进行脱硫。
1. 低温甲醇洗低温甲醇洗是基于物理吸收的气体净化方法。
该法是用甲醇同时或分段脱除2H S 、2CO 和各种有机硫，HCN 、22C H 、3C 、及4C 以上的气态烃，水蒸气等，可以达到很高的净化度。
气体中的总硫可脱至，二氧化碳可脱至＜30.2/mg m （标），2CO 可脱至10～20 3/ml m 。
甲醇对2H 、2N 、CO 的溶解度相当小，而且在溶液减压闪蒸过程中优先解吸，于是可通过分级闪蒸来回收，使气体在净化过程中有效成分的损失减至最少。
低温甲醇洗较适合于由含硫渣油或煤部分氧化法制合成气的脱硫和脱碳。
原理：低温甲醇洗是基于物理吸收的气体净化法。
该法事用甲醇同时或分段脱出硫化氢、二氧化碳和各种有机硫，氰化物、烯烃、碳三及碳四以上的气态烃，水蒸气等，可以达到很高的净化度。
主要设备：甲醇洗的洗涤塔、再生塔、浓缩塔、精馏塔内部都用带浮阀的塔板，根据流量大小选用双溢流或单溢流。
甲醇泵都是单端面离心泵，以防甲醇泄露。
低温甲醇洗所用的换热器很多，面积很大，一般都为缠绕式。
深度冷冻设备用釜式。
冷却器使用列管式。
煮沸器则用热虹吸式。
低温甲醇洗设备内部不涂防腐涂料，也不用缓蚀剂，腐蚀不严重。
工艺特点：（1）甲醇廉价。
（2）硫化氢和二氧化碳在甲醇中的溶解度高，溶剂循环量低，导致电能、蒸汽、冷却水的耗量低。
（3）甲醇溶液不仅能能脱除硫化氢、二氧化碳还能脱除其他有机硫和杂质。
（4）可以选择性脱除硫化氢，是变换气中硫化氢浓缩成高浓度的，便于硫磺回收。
（5）获得的净化气纯度高，并绝对干燥。
（6）低温甲醇洗法工艺与液氮洗工艺结合一起用，特别经济，因为低温甲醇洗装置已用作下游一氧化碳脱除工段的预冷阶段。
不用再进行脱硫。
（7）过剩的只含很少硫化物的二氧化碳可放空，不存在环保问题。
天然气脱硫脱碳工艺综述
天然气脱硫脱碳工艺综述随着环境保护和低碳经济发展的要求，天然气的脱硫脱碳技术变得越来越重要。
本文将综述当前主流的天然气脱硫脱碳工艺。
1. 吸收法吸收法是目前应用最广泛的天然气脱硫脱碳工艺，其主要原理是利用吸收剂溶解掉气体中的二氧化硫和二氧化碳。
常用的吸收剂包括氨水、碱性溶液等。
吸收剂通常在吸收器中与气体接触，使气体中的二氧化硫和二氧化碳被吸收剂溶解，并被带入吸收剂中。
接下来，吸收剂和溶解其中的气体成分通过分离器进行分离。
分离出来的气体经过后续的处理，可以达到排放标准，而吸收剂则被输送回吸收器内再次使用。
吸收法除了能够达到较高的脱除效率外，对各种气体都具有较好的适应性，因此在工业上具有广泛的应用前景。
2. 膜分离法膜分离法是一种通过膜对气体进行分离的技术，不需要吸收剂，因此可以避免由吸收剂带来的二次污染。
膜分离法的原理是将气体与膜接触，使二氧化硫和二氧化碳分别穿过膜，并将其与气体分离。
常用的膜材料有聚合物、陶瓷、金属等。
虽然膜分离法不需要吸收剂，但因为膜材料的限制和膜的容易阻塞，膜分离法的应用范围相对较窄。
化学吸收法利用化学反应原理来进行脱硫和脱碳。
化学吸收法一般有两种形式，即干式化学吸收和湿式化学吸收。
干式化学吸收一般采用颗粒状的盐类或氧化物，将其混合在天然气中，使二氧化硫和二氧化碳被化学吸收，并形成固体产物，后经过过滤分离获得。
湿式化学吸收则通过将吸收剂喷射到气体中来实现，主要用于高含量的二氧化硫和二氧化碳气体的处理。
两种方法都需要采用化学吸收剂，其中干式化学吸收需要重复利用且更容易造成二次污染；而湿式化学吸收虽然较为适用于目标气体含量较高的情况，但仍存在有副产物的问题。
4. 燃烧脱硫脱碳法燃烧脱硫脱碳法是通过燃烧二氧化碳和二氧化硫来进行脱除的。
其原理是使含有二氧化硫和二氧化碳的气体与一定量的氧气进行燃烧反应，其中二氧化碳和二氧化硫被化学转化为水和二氧化硫。
该方法的处理效率高，但需要消耗一定的氧气，中小型企业难以负担其成本，因此该工艺主要适用于大型企业和重工业领域。
炼钢脱碳方法
炼钢脱碳方法
1. 物理吸收法。
这种方法最早采用加压水脱除二氧化碳，通过减压将水再生。
这种方法设备简单，但脱碳效率较低，出口二氧化碳一般在2%(体积)以下，且动力消耗较高。
后来发展了甲醇洗涤法、碳酸丙烯酯法、聚乙二醇二甲醚法等，这些方法具有净化度高、能耗低、回收二氧化碳纯度高等优点，还可以选择性脱除硫化氢。
2. 化学吸收法。
这种方法吸收效果好、再生容易，同时还能脱除硫化氢等杂质。
主要方法包括乙醇胺法和催化热钾碱法。
在碳酸钾溶液中添加某些无机或有机物作活化剂，并加入缓蚀剂以降低溶液对设备的腐蚀。
3. 物理脱碳。
搅拌式脱碳是通过机械搅拌来促进脱碳反应进行，这种方法不会改变炉温和炉气成分，对钢质、合金的适应性较好，但成本较高。
氧吹脱碳是通过注氧来增加炉内氧分压，使钢中的碳转化为CO和CO2排除掉，适用于低硫、低磷钢水的脱碳，但操作需谨慎以避免爆炸事故。
4. .化学脱碳。
碱性脱碳利用碱性介质(如石灰、白云石等)与钢水中的碳反应，生成气体CO和CO2来脱除碳，操作简便，成本较低，但对高含硫、高含磷的钢水效果不佳。
气化脱碳是指在一定温度下，通过加入还原剂(如焦炭、氢气等)反应，将钢水中的碳还原为气体CO 和CH4排除，适用于各种钢种，但对生产工艺要求较高。
5.其他方法。
铵化脱碳、微生物脱碳等，这些方法都处于研究和试验阶段，适用于特殊场景和需求。
此外，电孤炉炼钢的脱碳方法包括加入适量的氧化铝和高碳铬铁，控制气氧比例等。
工业脱碳的方法是什么
工业脱碳的方法是什么工业脱碳是指通过减少或消除工业过程中排放的二氧化碳（CO2）等温室气体，从而降低对全球气候变化的影响。
下面将从能源结构调整、技术创新和政策措施等方面介绍工业脱碳的方法。
一、能源结构调整1.替代化石能源：工业脱碳的重要方法之一是将化石能源替换为可再生能源，例如太阳能、风能和水能等。
使用这些可再生能源可以减少二氧化碳的排放，并使工业生产更加环保和可持续。
2.提高能源效率：通过提升工业生产过程中的能源利用率，减少能源浪费和二氧化碳的排放。
采取节能技术，例如改进传热传质过程、优化生产工艺和设备等，可以大幅降低能源消耗和二氧化碳排放。
3.电气化：将传统机械动力转化为电力动力，通过电力驱动工业生产设备，可以降低二氧化碳的排放，并减少其他有害气体的排放。
二、技术创新1.碳捕集与储存：采用碳捕集技术可以将工业生产过程中产生的二氧化碳捕获并分离出来，然后将其储存至地下储气库或岩体中，从而避免其进入大气中。
例如利用氧化钙和氧化镁等材料吸附二氧化碳，之后再通过加热或减压等方法释放出来，实现二氧化碳的循环利用。
2.低碳生产工艺：开发和应用低碳生产工艺，例如利用氢气、生物质和碳酸氢钠等替代高碳化合物的原料，以减少产生二氧化碳的过程。
此外，还可以通过改进催化剂和反应条件，降低化学反应中的能耗和二氧化碳排放。
3.绿色燃料替代：将传统燃料替换为更加绿色环保的燃料，例如生物质能源、氢气和天然气等，以减少二氧化碳的排放。
此外，还可以开发和推广利用氢气燃料电池等技术，将过程中的废气转化为清洁能源。
三、政策措施1.碳排放定额与交易：建立碳排放定额制度，制定排放限额和碳排放权交易机制，鼓励企业减少二氧化碳的排放。
通过经济手段，例如对二氧化碳排放征收排放权费用，可以激励企业减少碳排放、提高能源利用效率和采用低碳生产工艺等。
2.政府补贴和奖励：政府可以通过给予企业减税、补贴和奖励等方式，鼓励企业投资于研发和应用工业脱碳技术。
沼气脱碳脱水方法全面盘点
沼气脱碳脱水方法全面盘点一、沼气中CO2的去除CO2降低了沼气的能量密度，通过去除CO2可以提高单位体积气体的能量值，此外，去除CO2也可以提高沼气品质。
如果所用的沼气需要达到天然气标准或者被用作汽车燃料，那么就必须对其中的CO2进行去除；如果只作为一般的没有特殊要求的用途，则没有必要脱除CO2。
1、物理吸收法采用物理溶剂吸收CO2，没有形成新的化合物。
其中一种方法采用甲醇作为吸收剂，其工艺特点是不会加湿原料并且再生能耗低。
在再生阶段，CO2从物理溶剂中闪蒸出来，贫溶剂用泵打回吸收塔。
物理溶剂吸收法特别适合重烃含量少的贫气，这是因为甲烷在甲醇中的溶解度只是CO2在甲醇中溶解度的40%，而丙烷在甲醇中的溶解度与CO2的相近，因此需要一个循环系统以提高气体的回收率。
物理溶剂吸收法还可采用无水碳酸丙烯脂等溶剂，但从目前的大中型沼气工程的投资和效益来考虑，还是不适用的。
(1)水洗法水洗法是利用CO2和H2S在水中溶解度与甲烷的差异，通过物理吸收过程，实现CO2和H2S 与甲烷的分离。
通常沼气经压缩后从吸收柱底部进入，水从顶部进人进行反相流动吸收。
为提高CO2在水中的溶解度，水洗工艺一般采用较高压力，吸收了CO2和H2S的水可以再生循环使用，可以在吸收柱中通过减压或者用空气吹脱再生，增加了运行成本。
吸收过程需要大量纯化工业用水，产生的废水需进行回收处理，净化后气体也需干燥处理，设备比较复杂。
此外，当水中的H2S浓度比较高的时候，一般不推荐使用空气吹脱，因为水很快又会被硫污染。
如果有废水可以利用，不推荐对水进行再生。
(2)聚乙二醇洗涤法聚乙二醇洗涤和水洗一样也是一个物理吸收过程。
现多采用一种商品名为Selexol的溶剂，主要成分为二甲基聚乙烯乙二醇。
和在水中一样，CO2和H2S在Selexol溶剂中的溶解度比甲烷大，不同之处是CO2和H2S在Selexol溶剂中的溶解度比水中大，这样所需Selexol的量也会减少，更加经济和节能。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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低温甲醇洗法工艺与液氮洗工艺结合一起用，因为低温甲醇洗装置已用作下游一氧化碳脱除工段的预冷阶段。
不用再进行脱硫。
1. 低温甲醇洗低温甲醇洗是基于物理吸收的气体净化方法。
该法是用甲醇同时或分段脱除2H S 、2CO 和各种有机硫，HCN 、22C H 、3C 、及4C 以上的气态烃，水蒸气等，可以达到很高的净化度。
气体中的总硫可脱至，二氧化碳可脱至＜30.2/mg m （标），2CO 可脱至10～20 3/ml m 。
甲醇对2H 、2N 、CO 的溶解度相当小，而且在溶液减压闪蒸过程中优先解吸，于是可通过分级闪蒸来回收，使气体在净化过程中有效成分的损失减至最少。
低温甲醇洗较适合于由含硫渣油或煤部分氧化法制合成气的脱硫和脱碳。
原理：低温甲醇洗是基于物理吸收的气体净化法。
该法事用甲醇同时或分段脱出硫化氢、二氧化碳和各种有机硫，氰化物、烯烃、碳三及碳四以上的气态烃，水蒸气等，可以达到很高的净化度。
主要设备：甲醇洗的洗涤塔、再生塔、浓缩塔、精馏塔内部都用带浮阀的塔板，根据流量大小选用双溢流或单溢流。
甲醇泵都是单端面离心泵，以防甲醇泄露。
低温甲醇洗所用的换热器很多，面积很大，一般都为缠绕式。
深度冷冻设备用釜式。
冷却器使用列管式。
煮沸器则用热虹吸式。
低温甲醇洗设备内部不涂防腐涂料，也不用缓蚀剂，腐蚀不严重。
工艺特点：（1）甲醇廉价。
（2）硫化氢和二氧化碳在甲醇中的溶解度高，溶剂循环量低，导致电能、蒸汽、冷却水的耗量低。
（3）甲醇溶液不仅能能脱除硫化氢、二氧化碳还能脱除其他有机硫和杂质。
（4）可以选择性脱除硫化氢，是变换气中硫化氢浓缩成高浓度的，便于硫磺回收。
（5）获得的净化气纯度高，并绝对干燥。
（6）低温甲醇洗法工艺与液氮洗工艺结合一起用，特别经济，因为低温甲醇洗装置已用作下游一氧化碳脱除工段的预冷阶段。
不用再进行脱硫。
（7）过剩的只含很少硫化物的二氧化碳可放空，不存在环保问题。
低温甲醇洗的优缺点优点（1）甲醇在低温高压下，对2CO ，2H S ，COS 有极大的溶解度。
（2）有较强的选择性。
（3）虽然甲醇的沸点较低，但在低温下的平衡蒸汽压仍很小，因此溶剂损失小。
（4）化学稳定性和热稳定性好，在吸收过程中不起泡，能与水互溶，可利用它来干燥原料气。
（5）粘度小。
（6）腐蚀性小，不需要特殊防腐材料。
（7）消耗指标低，蒸汽为：250kg/t 3NH ，电力23 度/t 3NH .（8）甲醇价廉易得。
缺点（1）由于低温甲醇沉在低温下操作，因而对设备和管道的材质要求较高，在制造上也有一定的难度；（2）为了降低能耗，回收冷量，换热设备特别多，流程显得很复杂，投资费用较大；（3）尽管甲醇是一种低价、易得的溶剂，但有毒，给操作和维修带来一系列困难。
2. 低温液氮洗技术简介本技术是针对大型合成氨装置中与低温甲醇洗工序相配套的CO 等杂质脱除而开发的, 能够完成新装置的工艺设计以及现有装置的模拟分析、故障诊断、操作条件调优、过程和设备改造方案等方面工作。
利用此技术已对多套新装置的工艺设计工作以及现有大型合成氨操作条件调优、故障诊断、以及过程和设备改造任务, 得到较满意的结果, 经济蛀益显着。
适用范围现有合成氨装置液氮洗工序的工艺设计、生产调优、过程和设备改造, 扩产方案确定、节能改造等工作。
液氮洗净化系统的主要设备有：分子筛吸附器、多流股板翅式换热器、减压阀、闪蒸罐和精馏塔。
为减少冷量损失，低温设备装在冷箱内。
甲醇洗后的粗原料气首先进入分子筛吸附器的一组，将原料气中二氧化碳、水、甲醇等杂志最终除去后进入冷却换热，冷却后气体从底部进入氮洗塔，被由上而下的液氮洗涤，气体所含一氧化碳和甲烷等杂质被液氮溶解。
精制气从氮洗塔顶部出来，经换入后用比例调节方式对其粗配氮，然后进入换热器加热到一定温度后分为两路：一路去甲醇洗工段，经换热器回收冷量后返回液氮洗工序；另一路则经换热器复热后，与从甲醇洗工序回来的另一路回合，经细配氮得到氢氮物质的合成气，从往合成工序压缩机。
液氮洗工艺虽其优点突出, 但它必须有空分与其配套, 加之其设备制造难度大、投资高亦是不容忽视的。
选用液氮洗后, CO 馏分也不是非得回收才经济, 需与高温变换置于一体进行综合考虑。
3. 聚乙二醇二甲醚法（NHD ）中国南京化学工业集团公司研究院对各种溶剂进行了筛选，得出用于脱硫脱碳的聚乙二醇二甲醚较佳溶剂组分。
命名为NHD 溶剂，并成功地用于以煤气化制得得合成气脱离脱碳的工业生产装置。
NHD 是一种优良的物理吸收溶剂, 溶剂的主要成分是聚乙二醇二甲醚的同系物,其沸点高,冰点低,蒸汽压低,对2H S 和2CO 及COS 等酸性气体有很强的选择吸收性能,脱除二氧化碳效率在物理吸收法中较高。
在物理吸收法中,由于2CO 在溶剂中的溶解服从亨利定律,因此仅适用于2CO 分压较高的条件。
聚乙二醇二甲醚溶剂有如下特点：（1） 溶剂对二氧化碳，硫化氢等酸性气体吸收能力强。
（2） 溶剂的蒸汽压很低，挥发性小。
（3） 溶剂具有很好的化学和热稳定性，不氧化、不降解。
（4） 溶剂对碳钢等金属材料无腐蚀性。
（5） 溶剂本身不起泡，具有选择性吸收硫化氢的特性，并可以吸收有机硫。
（6） 溶剂具有吸水性，可以干燥气体、无嗅、无毒。
4.变压吸附法：基本原理：利用吸附剂对混合气中不同气体的吸附容量随压力的不同而有差异的特性，在吸附剂选择性吸附的条件下，加压吸附混合物中的易吸附组分，减压解吸这些组分而使吸附剂得以再生，以供下一个循环使用。
为了能使吸附分离法经济有效地实现，除吸附剂要有良好的吸附性能外，吸附剂的再生方法具有关键意义。
吸附剂的再生程度，决定产品的纯度，并影响吸附剂的吸附能力。
吸附剂的再生时间，决定吸附循环周期的长短，也决定吸附剂用量的多少。
选择合适的再生方法，对吸附分离法的工业化起着重要作用。
常用的减压解吸方法有降压、抽真空、冲洗、置换等，其目的都是为了降低吸附剂上被吸附组分的分压，使吸附剂得到再生。
变压吸附工艺通常有吸附，减压（包括顺放、逆放、冲洗、置换、真空等），升压等基本步骤组成。
二段法变压吸附脱碳技术,其主要特点是脱碳过程分2段进行。
第1段脱除大部分二氧化碳,将出口气中二氧化碳控制在8%～12% ,吸附结束后,通过多次均压步骤回收吸附塔中的氢氮气。
多次均压结束后,吸附塔解吸气中的二氧化碳含量平均大于93% ,其余为氢气、氮气、一氧化碳及甲烷。
由于第1 段出口气中二氧化碳控制在8%～12% ,与单段法变压吸附脱碳技术出口气中二氧化碳控制在0.2%相比较,吸附塔内有效气体少,二氧化碳分压高,自然降压解吸推动力大,解吸出的二氧化碳较多,有相当一部分二氧化碳无须依靠真空泵抽出,因此吨氨电耗较低。
第2段将第1段吸附塔出口气中的二氧化碳脱至0.2%以下,吸附结束后,通过多次均压步骤回收吸附塔中的氢氮气。
多次均压结束后,吸附塔内的气体通过降压进入中间缓冲罐,再返回到第1段吸附塔内加以回收。
因此,二段法变压吸附脱碳专利技术具有氢氮气损失小、吨氨电耗低的优势。
(1) 当吸附压力为0.8MPa时,氢气回收率为99.2%,氮气回收率为97%,一氧化碳回收率为96%,吨氨电耗约为55/kW h。
(2) 当吸附压力为1.6～2.0MPa时,氢气回收率为99.5%,氮气回收率为98% ,一氧化碳回收率为97%,吨氨电耗约为22/kW h。
投资比湿法脱碳低5%～20%(含变脱投资) 。
变压吸附脱碳技术与湿法脱碳相比具有运行费用低、装置可靠性高、维修量少、操作简单等优点,有效气体回收率高于湿法脱碳。
5. 醇烃化工艺针对双甲工艺存在的一些问题,湖南安淳公司把双甲工艺做了改进,即升级成为醇烃化精制工艺。
工艺原理及工艺流程醇烃化工艺就是醇醚化、醇烃化精制工艺。
第一步将双甲工艺中甲醇化催化剂更换成醇醚复合催化剂,使CO +2CO 与2H 反应生成甲醇,并随即水解为二甲醚,其反应式为:232CO H CH OH +=22323CO H CH OH H O +=+33222()CH OH CH O H O =+232224()CO H CH O H O +=+此过程称醇醚化,醇醚化副产物是醇醚混合物,醇醚化后CO +2CO 控制在0.2%～0.4%。
第二步将双甲工艺的甲烷化催化剂更换为烃化催化剂,使CO +2CO 与2H 反应生成低碳烃化物、低碳醇化物,低碳烃化物、低碳醇化物在水冷温度下可冷凝为液相,与气体分离,烃化后气体CO +2CO 可控制在10mL/m3左右。
烃化反应式为:2(22)2(21)n n n H nCO C H nH O +++=+2222n n nH nCO C H nH O +=+2(21)22(1)n n nH nCO C H OH n H O ++=+-22(22)2(31)2n n n H nCO C H OH nH O +++=+醇烃化工艺灵活性强,原料气中一氧化碳含量范围较宽,最高达8%,最低可至1%,既能产粗甲醇,又可产醚含量很高的醇醚混合物(只改变触媒种类) 。
醇烃化净化工艺特点“醇烃化工艺”中烃化流程与“双甲工艺”中甲烷化流程基本类似,烃化较甲烷化在工业生产中具有如下优点: ①脱除CO +2CO 的量低且稳定,并能较大幅度地提高联产甲醇的产量；②烃化生产烃类物质,高压常温下冷凝分离；③烃化操作温度较甲烷化低60～80C,烃化反应床层更易维持自热操作；④烃化催化剂活性温区宽,不易烧结、老化,使用寿命长；⑤烃化催化剂价格便宜；甲醇在烃化塔内无逆反应发生。
醇烃化可以省去甲醇化后的净醇工序由于甲醇蒸汽和二甲醚蒸汽进入对甲烷化催化剂的反应活性影响较大,以往的工艺方法是在甲醇化后加一个净醇岗位,采用软水喷啉吸收甲醇化岗位未分离掉的醇,稀醇水作为甲醇精馏工段的萃取水。
醇烃化精制,由于醇烃化工艺催化剂有产醇的功能,可以不设此岗位。
当然,甲醇及二甲醚蒸汽对氨合成催化剂同样有影响,我们将与处理新鲜补充气中的微量水和油的处理方式一样在氨合成岗位进行处理。
这种处理方式,无论采用何种流程,氨合成岗位均设有。
醇烃化精制有利于反应热平衡和反应转化率提高一般来说,甲烷化反应催化剂活性温度为260～340C︒。
醇烃化催化剂活性温度在200～250C︒。
由于醇烃化催化剂的反应温度较甲烷化催化剂反应温度低,从热力学原理上,低的反应温度有利于反应效率的提高,换言之,同样条件下,醇烃化出口的精制气微量较之甲烷化精制的出气微量将要低,热平衡的要求也低一些,外供热量也相对少一些。
同理也有利于外供热源的取得。
醇烃化工艺利于安全和环保甲烷化催化剂以镍为主组分,这里有一个反应式是甲烷化反应时,在100～150C︒时的反应,我们称之为羰基反应: 4()+= 4 (气) 剧毒Ni CO Ni CO对系统进行检修时,停车之前对甲烷化反应器进行降温时,需要进入的温度区,将生成羰基镍物质,本物质为神经类毒素,蒸汽对人体有很强的毒害作用。