【正文】 用 )床層的高度； ⑷ 產(chǎn)物純度； ⑸ 有效組分的回收率。 圖 35 活性炭的孔分布圖以及吸附等溫線 ② 活性碳分子篩 與活性炭相比，炭分子篩孔半徑分布頻率最高的是在小于 1nm 范圍，這正好是永久性氣體的半徑范圍。廣泛用于環(huán)保工業(yè)、電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)與輻射防護(hù)、醫(yī)用生理衛(wèi)生等領(lǐng)域。此 。這種吸附劑具有成型性好，耐酸堿導(dǎo)電性和化學(xué)穩(wěn)定性好等 特點?；钚蕴考嬗形锢砦胶突瘜W(xué)吸附作用，其吸附特性主要取決于它的孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)結(jié)構(gòu)。而且隨吸附劑而改變的填料床總空隙體積也是一個值得考慮的重要因素，對于高的產(chǎn)品回收率，總是希望空隙體積低，因為保留在飽和填 料床空隙中的氣體混合物，通常不能直接作為有用產(chǎn)物來進(jìn)行回收。 TSA 法則是通過改變吸附劑的溫度來吸附和解吸 CO2。吸附劑在低溫 (或高壓 )條件下吸附 CO2，升溫 (或降壓 )后將 CO2解吸出來，通過周期性的溫度 (或壓力 )變化，實現(xiàn) CO2與其它氣體的分離。碳酸鹽吸收技術(shù)相較胺基溶液吸收技術(shù)的主要優(yōu)勢在于碳酸氧鹽再生所需要的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后者再生能量。 3 特點 基于此反應(yīng)機理的吸收再生循環(huán)工藝需要的反應(yīng)熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于胺基溶液吸收工藝 ,因此可降低再生能耗。 胺 法 系統(tǒng)的改進(jìn)研發(fā)主要包括改造填料以降低壓力降和增大接觸面積 ， 改善熱整合以降低能耗 ， 溶液中添加試刻以降低腐她、改善吸收再生特性或者可增大初始胺液濃度 ， 改進(jìn)再生工藝。和 R為鏈院醇基 ) 2 2 3R R 39。 N H CO RR 39。所謂的胺基溶液吸收技術(shù) ，也即指吸收劑釆用烷醇胺或者烷 基胺等胺類溶液為主體的化學(xué)吸收脫碳技術(shù)。 化學(xué)吸收技術(shù)是現(xiàn)階段固定碳源脫碳釆用最為廣泛的技術(shù) ， 表 31 列出了部分目前國內(nèi)外正在運行的電廠化學(xué)吸收法捕碳項目。燃燒后技術(shù)可以捕集大量的 CO2，其量大可至 80%— 90%。 2020年至 2020年為黑龍江華潤酒精公司 6臺 45 t/h拋煤機蒸汽鍋爐配置了富氧助燃裝置，取得良好效果。值得一提的是國外絕大部分用的是整體增氧來助燃，所以投資非常大，故國外還沒有廣泛推廣應(yīng)用。 圖 26 富氧燃燒技術(shù)工藝流程圖 富氧燃燒技術(shù)展望 國外情況 早在上世紀(jì) 80 年代初，許多發(fā)達(dá)國家都投入了大量人力物力來研究膜法富氧技術(shù)，特別是日本，其通產(chǎn)省就資助組織了 7 家公司和研究所組成“膜法富氧燃燒技術(shù)研究組”。 氧氣 的 產(chǎn)生 二氧化碳捕集技術(shù)綜述 南京師范大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 目前氧氣分離技術(shù)之成本仍高，不利應(yīng)用。 污染物的變化將影響現(xiàn)有污染物控制裝置。 富氧燃燒煙氣量減少，使燃燒廢氣中的污染物濃度增加，可使廢氣處理更有效率。故用富氧空氣助燃后，不僅使火焰變短，提高燃燒強度，加快燃燒速度，獲得較好的熱傳導(dǎo)，同時由于溫度提高了，將有利于燃燒反應(yīng)完全。富氧燃燒產(chǎn)生的煙氣主要由水和二氧化碳組成，采用水分離技術(shù)在后端能比較容易地捕集到二氧化碳。正在商業(yè)化的 T3=1430℃ 的G型機組，或許是傳統(tǒng)氣冷技術(shù)和材料所能達(dá)到的初溫的極限。采用深冷方式空分一方面耗能比較大（約占廠用電的 10%15%），另一方面這種設(shè)備的價格高，而且起停需要若干小時，不利于調(diào)峰。作為可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)潔凈煤技術(shù)， IGCC 將是未來能源系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)之一。加強整體化，并采用最新 技術(shù)，提高發(fā)電效率，成為世界能源界關(guān)注的白熱點。缺點是增加燃料氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)環(huán)節(jié)后 , 總的燃料氣冷煤氣效率降低了 6%7%。 固定床氣化爐有兩種煤氣出口集團(tuán)的設(shè)計。 煤粉灰中的以飛灰的形式隨熱煤氣，幫煤氣須經(jīng)除塵、洗滌脫硫處理，成為清潔的煤氣，再送往燃燒室。由于停機時間長，目前世界示范 IGCC 電廠的可用率在 70% ~ 85% 。比常規(guī)燃煤電廠的投資的造價高 20% 以上。 粗煤氣進(jìn)入煤氣顯熱回收裝置的一系列熱交換器中被冷卻 ， 產(chǎn)生不同壓力的蒸汽進(jìn)入余熱鍋爐蒸汽系統(tǒng) 。氣化島產(chǎn)生潔凈的煤基合成氣 ，其主要設(shè)各包括氣化爐、空氣分離單元、 灰渣和黑水處理單元、合成氣顯熱回收元、除塵單元和脫硫單元。這標(biāo)志著二氧化碳?xì)怏w減排技術(shù)首次在中國燃煤發(fā)電領(lǐng)域得到應(yīng)用。中國碳捕集的技術(shù)還處于起步階段。 （ 3）美國 美國電力的一半來自燃煤，每年要向大氣排放 CO2達(dá) 15 億 t。 （ 2）歐盟 歐 盟在斯洛文尼亞人任期期間已經(jīng)達(dá)成碳俘獲和儲存協(xié)議。CO2大點源包括大型化石燃料或生物能源設(shè)施、主要 二氧化碳 排放型工業(yè)、天然氣生產(chǎn)、合成燃料工廠以及基于化石燃料的制 氫 工廠。理論上說，這與今后的大幅減少溫室氣體排放量關(guān)系不大（盡管耗資更多）。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署一直以來關(guān)注此事，評估碳排放量減少的影響。 2020 年 ， 中國農(nóng)業(yè)總計排放溫室氣體 158 萬 t CO2當(dāng)量 ,比 1980 年增長 %,年均增長 %。溫室效應(yīng)是由于大量的燃燒煤炭、石油、天然氣放出來的二氧化碳進(jìn)入大氣造成的，二氧化碳具有吸熱和隔熱的功能。二氧化碳捕集技術(shù)綜述 南京師范大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 二 氧化碳捕集技術(shù)綜述 I 二氧化碳捕集技術(shù)綜述 目錄 摘要 ............................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................II 第一章 緒論 .................................................................................................. 1 第 節(jié) 溫室效應(yīng)與二氧化碳排放現(xiàn)狀 ........................................................... 1 溫室效應(yīng)概述 .......................................................................................... 1 我國二氧化碳排放現(xiàn)狀 ............................................................................ 1 溫室氣體國際排放現(xiàn)狀 ............................................................................ 2 第 節(jié) CCS 技術(shù)概述 ...................................................................................... 2 第 節(jié) CCS 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................................................. 3 第二章 燃燒前二氧化碳分離技術(shù)和燃燒中二氧化碳捕集技術(shù) ............ 6 第 節(jié) 燃燒前二氧化碳分離技術(shù) ................................................................... 6 IGCC技術(shù) ................................................................................................ 6 氣化爐 ..................................................................................................... 9 IGCC系統(tǒng)中的 CO2分離技術(shù) ................................................................... 10 IGCC技術(shù)發(fā)展前景 .................................................................................11 第 節(jié) 燃燒中二氧化碳捕集技術(shù)綜述 ......................................................... 13 富氧燃燒技術(shù)原理 ................................................................................. 13 富氧燃燒技術(shù)特點 ................................................................................. 13 富氧燃燒技術(shù)主要工藝流程 ................................................................... 15 富氧燃燒技術(shù)展望 ................................................................................. 15 第三章 燃燒后二氧化碳捕集技術(shù) .................................................................. 17 第 節(jié)化學(xué)吸收法 ........................................................................................... 17 ....................................................................................................... 18 .................................................................................. 20 ......................................................................................... 22 第 節(jié) 物理吸附法 ......................................................................................... 23 ............................................................................................ 23 二氧化碳捕集技術(shù)綜述 南京師范大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 二 氧化碳捕集技術(shù)綜述 II ............................................................................................ 26 第 節(jié) 現(xiàn)代二氧化碳捕集技術(shù)新方法 ......................................................... 27 ................................................................................................ 27 ......................................................................................... 27 ............................................................................................ 28 第四章 結(jié)論與前景展望 .................................................................................. 29 第 節(jié) 結(jié)論 ................................................................................................... 29 第 節(jié) 展望 ................................................................................................... 29 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................... 31 致謝 .....