【正文】
我國(guó)正面臨煤化工快速發(fā)展及 CO2 減排壓力日益增大的現(xiàn)實(shí)情況,國(guó)家應(yīng)加大對(duì)這一技術(shù)的研發(fā)支持力度。 CO2儲(chǔ)存技術(shù)處理量大,在近期內(nèi)有望能有效減少 CO2 向大氣中的排放,并 且國(guó)際上利用油氣儲(chǔ)和煤層儲(chǔ)的儲(chǔ)存技術(shù)已較成熟并能通過(guò)提高油、氣采率創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 CO2 綜合治理技術(shù)主要有 CO2 儲(chǔ)存技術(shù)、 CO2 轉(zhuǎn)化技術(shù)和 CO2循環(huán)利用技術(shù)三種。據(jù)謝克昌院士分析,若將燃燒廢氣中的 CO2 回收,與剩余煤氣混合形成 CO2 和 CH4比例基本相同的混合氣,在高溫炭中轉(zhuǎn)化,可生產(chǎn) n( H2 CO2 ) /n ( CO + CO2 ) = 1 . 0~ 2 . 0的優(yōu)質(zhì)合成氣,既充分利用了資源,又解決了污染問(wèn)題,且 有望實(shí)現(xiàn)焦化工業(yè) CO2的零排放。建議煤化工基地建設(shè)、 規(guī)劃時(shí)考慮利用附近 CO2管道 (或離油田較近 )或適于地理埋存地質(zhì),以減少 CO2的排放。據(jù)報(bào)道,日本以光解法制氫繼而與 CO2 合成制甲醇的技術(shù)已開(kāi)發(fā)成功,這或許可以為 CO2的減排找到一條新的出路。若依靠電解水或化石能源制氫來(lái)解決。 ( 4) CO2加氫等前沿技術(shù)可作為長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃 CO2加氫技術(shù)制備甲醇、二甲醚、乙醇、甲烷、低碳烯烴這些前沿技術(shù),目前有的已積累了豐富的科研成果,有的正在進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。將預(yù)處理的硼鎂礦粉與碳酸鈉溶液混合加熱,然后再通 入二氧化碳,加壓條件進(jìn)行反應(yīng)即可制得硼砂。 ( 3) 以 CO2為原料生產(chǎn)無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品。 ( 2) 二甲醚和 CO2反應(yīng)。從熱力學(xué)上說(shuō),由甲醇和 CO2的羰基化反應(yīng)直接合成碳酸二甲酯是不可行的,需要改變反應(yīng)路線(xiàn)?;厥?CO2 以該法制備的高純 CO 與羰基合成技術(shù)相結(jié)合 (同時(shí)要消耗部分化石能源 )是煤化工基地控制 CO2排放,提高煤炭有效利用率的能源技術(shù)路線(xiàn)之一。 利用 CO2 + O2氣化技術(shù) CO2 + O2氣化焦炭制備高純 CO技術(shù)是一種較為新型的制氣技術(shù),它以焦炭 (無(wú)煙煤、石油焦 )為原料, O2和 CO2為氣化劑,以常壓固定床連續(xù)氣化的方法制備高純度 CO氣。以先進(jìn)的煤氣化技術(shù)制合成氣,可以提高碳利用率,減少無(wú)效氣體的產(chǎn)生 (如 CO ,CH等 )。煤化工行業(yè)應(yīng)該用碳利用率的概念來(lái)表述煤炭資源的利用才更為確切。衡量煤的轉(zhuǎn)化或燃燒充分與否的重要指標(biāo)是碳的轉(zhuǎn)化率和灰渣殘?zhí)剂?。在煤化工行業(yè)中,煤炭既是能源又是原料。煤制烯烴過(guò)程的 CO2 排放量按每噸中間產(chǎn)品甲醇計(jì):約 2t,按每噸最終產(chǎn)品烯烴計(jì)算:約 6t(此數(shù)據(jù)不包括燃料排放部分 )。煤制烯烴過(guò)程中的 CO2 主要來(lái)自煤氣化過(guò)程,煤氣化過(guò)程 CO2 的產(chǎn)生與前述間接液化類(lèi)似,煤在氧氣和水蒸氣存在的條件下,發(fā)生以下的 CO2 生成反應(yīng):