二氧化碳的排放现状及减排技术
二氧化碳减排技术与治理研究

二氧化碳减排技术与治理研究一、引言随着工业化的加速以及人口数量的增加,二氧化碳的排放量日益增长,对环境带来了巨大的威胁。
因此,如何减少二氧化碳的排放已经成为重要的研究课题。
在本文中,我们将会探讨二氧化碳减排技术与治理的研究进展。
二、二氧化碳排放现状二氧化碳是一种温室气体,它可以阻止地球上的热量向外释放,而将其保留在大气层中。
因此,随着工业化的加速,全球温度逐渐升高。
目前,全球每年的二氧化碳排放量达到了约400亿吨。
这一数字预计将会在未来不断增加。
三、二氧化碳减排技术1. 碳捕集技术碳捕集技术是一种通过化学或物理方法将二氧化碳从烟气中捕集出来的技术。
目前,碳捕集技术已经得到了广泛的应用。
该技术可以减少约90%的二氧化碳排放量,并且可以在大规模的燃烧过程中得到应用。
2. 碳交易碳交易是一种减少温室气体排放的经济手段。
企业可以通过购买碳排放权来减少其排放量,或者通过出售其余额的排放权来获取收益。
3. 治理污染源治理污染源意味着通过加强对污染源的监管和控制来减少二氧化碳的排放。
这通常需要政府和企业之间的紧密合作。
减少工业和交通活动的排放可以对减少污染源产生重大影响。
4. 推广清洁能源清洁能源是一种减少温室气体排放的有效方式。
通过推广可再生能源和微电网的使用,可以减少对化石燃料的需求,从而减少二氧化碳的排放。
四、二氧化碳治理研究随着对二氧化碳减排技术的研究,许多学者和科学家开始探索二氧化碳治理的方法。
其中,涉及以下几个方面:1. 治理并存储化学方法可以将二氧化碳转化为化学物质,并将其储存在地球表层的岩石中。
这种方法被称为"碳捕集和储存"。
2. 固碳生产该研究通过将二氧化碳转化为耐高温微生物所需的C源,使已有温室气体可以转化为生物能量。
该研究被称为"固碳生产"。
3. 生态系统重建生态系统重建旨在重新创造受破坏或严重受损的自然生态系统,以减少二氧化碳的排放。
四、结论二氧化碳减排技术的研究已经取得了很大的进展。
天然气燃烧产生的二氧化碳排放与减排策略

天然气燃烧产生的二氧化碳排放与减排策略二氧化碳是主要的温室气体之一,它的排放对于全球温室效应和气候变化有着重要的影响。
天然气是一种常用的清洁燃料,但在燃烧过程中仍会产生大量的二氧化碳。
因此,减少天然气燃烧产生的二氧化碳排放,制定相应的减排策略至关重要。
一、天然气燃烧产生的二氧化碳排放情况天然气主要成分为甲烷,其化学式为CH4。
燃烧1摩尔的甲烷会产生1摩尔的二氧化碳,化学式为CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
这意味着天然气的燃烧过程中,每单位质量的甲烷将产生更多的二氧化碳排放。
据统计数据显示,燃烧1立方米天然气会产生约2.75千克的二氧化碳排放。
由于全球对于天然气的需求不断增长,天然气燃烧产生的二氧化碳排放也在逐年增加。
因此,制定有效的减排策略势在必行。
二、减少天然气燃烧产生的二氧化碳排放的策略1. 提高燃烧效率提高天然气的燃烧效率是减少二氧化碳排放的重要策略之一。
利用高效的燃烧设备和技术,可以将燃烧过程中未完全燃烧的甲烷减少至最低。
例如,采用先进的燃烧器和燃烧系统,可以提高燃烧效率,从而减少二氧化碳的产生。
2. 采用低碳燃烧技术采用低碳燃烧技术是减少二氧化碳排放的另一重要策略。
低碳燃烧技术通过优化燃烧过程,减少甲烷的部分氧化和不完全燃烧现象,从而降低二氧化碳的产生。
常见的低碳燃烧技术包括预混燃烧、强化混合等。
3. 推广利用余热回收技术天然气燃烧所产生的热能可用于加热或发电等应用。
推广利用余热回收技术,可以最大程度地利用燃气燃烧产生的热能,减少对其他能源的需求,从而减少温室气体排放。
余热回收技术可以应用于工业、供暖、发电等领域,实现能源的高效利用。
4. 发展天然气替代品发展天然气替代品是减少天然气燃烧排放的一种战略性举措。
通过替代传统的天然气燃料,如生物气体、液化石油气等,可以在保障能源供应的同时,减少二氧化碳的产生。
这些替代品不仅来源广泛,而且具有较低的排放水平,对于环保减排具有重要意义。
CO2减排技术的研究及应用现状

CO2减排技术的研究及应用现状近些年来,环保话题越来越受到广泛的关注,其中与气候变化有关的问题尤其备受瞩目。
作为主要的温室气体之一,二氧化碳的排放是导致气候变化的关键因素之一。
据数据显示,与三十年前相比,现在全球CO2的排放量已经增长了约70%。
在这样的背景下,CO2减排技术的研究和应用变得十分紧迫。
一、CO2减排技术的种类和原理CO2减排技术可以根据基本原理分为三类:一是消减技术,即通过CO2的吸收、分离或固化等方式,将其从生产和使用流程中“拿走”;二是替代技术,即通过利用更低碳排放或无碳排放的能源替代高碳排放能源;三是储存技术,即通过地质封存或其他方式存储CO2,避免其释放到大气中。
消减技术是目前应用较广的一种CO2减排技术,其主要包括化学吸收法、物理吸收法、膜分离法、固化技术等。
其中,化学吸收法是最为成熟的一种技术,其原理是通过将废气经过溶液,使其中的CO2和目标化合物发生化学反应而达到分离的效果。
化学吸收法可分为氨法、胺法、电化学吸收法等多种类型,不同类型的化学吸收法适用于不同的工业生产工艺。
物理吸收法则是利用介质吸附机理,将CO2从气流中吸收到介质中,并在介质中形成稳定的化合物,达到分离的效果。
物理吸收法主要包括活性碳吸附法、分子筛吸附法等,可用于工业废气的处理和二氧化碳的回收。
膜分离法则是将混有CO2的气体通过膜,在膜上形成分离层,从而实现CO2分离的技术。
膜分离法主要包括非选择性膜法、选择性膜法等。
非选择性膜法较为简单,但难以实现高纯度气体的产出;而选择性膜法可以实现高纯度气体的产出,但价格较高。
固化技术是利用CO2与某些材料之间的相互作用,将其固定在某种固体介质中,达到污染物的固化和处理的效果。
固化技术可以用于处理含CO2的水和气体,以及某些工业固体废料等。
二、 CO2减排技术的应用现状随着环保意识的不断提高,CO2减排技术的应用范围也不断扩大。
在国际上,各种CO2减排技术已经得到了广泛的应用,尤以气候变化较为敏感的西欧国家和北美国家为主。
二氧化碳的减排与利用

二氧化碳的减排与利用近年来,随着环境保护意识的逐渐加强,减少二氧化碳的排放成为了一项重要的任务。
二氧化碳是温室气体之一,对地球的气候产生了深刻的影响。
因此,减少二氧化碳的排放和利用已经成为全球性的问题,同时也是推进可持续发展的必要措施之一。
II. 减少二氧化碳的排放1. 科技手段科技的发展可以有效地减少二氧化碳的排放。
近年来,新能源技术已经成为了可再生能源的重要组成部分,如风能、太阳能、地热能等。
这类能源可以替代传统的火力发电,从而减少燃煤等传统能源对二氧化碳的排放。
此外,新技术的应用也可以在工业、农业等领域减少排放。
例如,绿色化学技术可以减少工业生产过程中二氧化碳排放,生态农业技术可以减少农业产生的二氧化碳。
2. 人们的生活方式人们改变日常生活方式可以减少二氧化碳的排放。
例如,当人们使用公共交通工具时,减少了私人车辆的使用,从而减少了二氧化碳的排放。
另外,节约能源也是一项有效的手段。
例如,关闭不必要的电器设备、调低室温等都可以减少电能的消耗和二氧化碳的排放。
III. 二氧化碳的利用随着科技的不断发展,人们发现将二氧化碳转化为有用的物质是可行的。
因此,二氧化碳的利用已经成为解决环境污染的重要方式之一。
1. 碳捕捉和利用技术碳捕捉和利用技术是将二氧化碳从大气中吸收、转化和储存为可再生的能源、化工品和其他材料的技术。
该技术旨在减少大气中的二氧化碳排放,同时创造新的经济和就业机会。
目前,西方已经取得了一定的成果。
例如,英国建立了建立了一座碳捕捉和利用示范工厂。
该工厂采用一种新型的气体处理技术,可以从燃煤发电厂中捕获二氧化碳,并将其转化为建筑材料和燃料。
2. 二氧化碳的利用领域二氧化碳的利用领域多种多样,包括建筑、环保、农业、能源等多个领域。
例如,将二氧化碳转换和储存为建筑材料可以满足建筑领域对环保材料的需求。
同时,养殖业可以利用二氧化碳改善环境,提高肉类的质量和产量。
另外,二氧化碳还可以用于制造封闭环境中的光合生物质,这可以提供可持续的能源和其他生物化学产品。
二氧化碳的综合利用现状及发展趋势

二氧化碳的综合利用现状及发展趋势二氧化碳(CO2)是地球大气中的主要温室气体之一,对全球气候变化具有重要影响。
然而,随着工业化和城市化的发展,人类活动产生的二氧化碳量不断增加,对环境造成了严重的影响。
因此,二氧化碳的综合利用成为了当前全球关注的焦点。
本文将介绍二氧化碳的综合利用现状及发展趋势。
一、二氧化碳的利用现状目前,二氧化碳的利用主要集中在以下几个方面:工业用途:二氧化碳是一种重要的工业原料,被广泛应用于生产尿素、碳酸钠、碳酸钙等化工产品。
此外,二氧化碳还可以用于制造饮料、干冰等日常生活用品。
食品行业:二氧化碳在食品行业中也有广泛应用,例如用于加工食品、提高食品保质期等。
医疗保健:二氧化碳具有镇痛、镇静作用,可用于治疗一些疾病,例如溃疡、神经痛等。
环境领域:二氧化碳可用于气体肥料,提高农作物的产量。
此外,二氧化碳还可以用于制造人工雨,缓解干旱等问题。
二、二氧化碳利用的发展趋势随着全球气候变化问题的日益严重,二氧化碳的利用将越来越受到关注。
未来,二氧化碳的利用将主要集中在以下几个方面:能源领域:随着可再生能源的发展,二氧化碳作为一种能源介质将越来越受到重视。
例如,可以将二氧化碳转化为燃料或电力。
化工领域:随着化工行业的发展,二氧化碳将更多地被用于制造高附加值的化学品。
例如,可以利用二氧化碳制造液晶材料、聚合材料等。
环境领域:随着环境保护意识的提高,二氧化碳的减排和利用将成为环境保护的重要内容。
例如,可以利用二氧化碳制造可降解塑料等环保材料。
生物领域:随着生物技术的发展,可以利用微生物或植物将二氧化碳转化为生物质能或有机肥料等。
总之,未来二氧化碳的综合利用将越来越广泛,涉及的领域也将越来越多样化。
同时,随着技术的进步和经济的发展,二氧化碳的利用也将更加高效、环保和经济可行。
二氧化碳排放的危害与减排方式

二氧化碳排放的危害与减排方式近年来,全球变暖席卷全球,让人们越来越关注环保问题。
其中,二氧化碳排放一直是环保领域中的一个热点问题。
二氧化碳被广泛认为是主要温室气体中最重要的一种。
它的作用是使得太阳光大约一半到达地球表面时,在地球表面反射和辐射时会被所谓的"温室"物质阻拦并留在地球上,从而导致地球的大气层温度升高,这就是温室效应。
然而,随着工业和人类活动的不断增加,二氧化碳排放量也在不断提高,对全球地球环境造成巨大的危害。
因此,我们有必要认识二氧化碳排放所带来的危害,并采取相应的减排措施。
一、二氧化碳排放的危害1.影响全球气候变化二氧化碳是影响全球气候变化最主要的温室气体之一。
气候变化将对全球各个国家的生态系统、人类健康、粮食生产等领域带来不利影响。
2.导致海平面上升全球二氧化碳排放不仅会升高大气层温度,也会加速极地冰块的融化,使得海平面上升,海岸线后退,进而威胁海岛、者沿海城市的生存和发展。
据预测,全球温度上升2℃时,海平面将上升0.5米左右,很多地方会受到淹没威胁。
3.破坏生态环境二氧化碳排放也会直接或者间接的破坏生态环境。
气候变化导致生态系统的失衡,同时也给许多动物的生存带来威胁。
酸雨的产生以及空气污染的加剧都是二氧化碳排放的副产品,对森林、湖泊等自然生态系统造成重大影响。
二、减排的方式1.发展低碳经济发展低碳经济是减少二氧化碳排放的关键。
低碳经济是指在经济发展中,尽可能少地使用碳能源,尽可能多地开发、利用新能源、清洁能源,尽可能降低碳排放的一种经济形态。
2.优化能源结构逐步扩大可再生能源发电的比重,鼓励利用太阳能、风能等清洁能源,提高能源利用效率,节约能源的使用。
3.提高能源效率和节能通过推广绿色的生产和消费方式,比如推广能效佳的电器,开展绿色的出行方式,如骑行、公共交通等,也能够有效地降低二氧化碳的排放量。
4.加强技术创新研发更加高效节能,低碳和环保的技术,一方面可推动低碳经济发展,同时也有利于降低二氧化碳的排放量。
二氧化碳减排的技术与方法

二氧化碳减排的技术与方法全球气候变化的现实正在逐渐受到人们的重视,而二氧化碳的排放量是导致全球气候变化的最主要原因之一。
世界各地的政府和企业都努力采取技术与方法来减少CO2排放量,以降低全球变暖的速度。
本文将探讨二氧化碳减排的技术与方法。
能源效率能源效率是减少碳排放最直接和最常见的方法之一。
随着技术的进步和设计的优化,现在能够制造出更加节能的设备,以协助企业减少能源消耗,并减少对环境的影响。
如热泵可以提供更高效的加热和制冷,并减少 CO2 排放量。
企业也可以采用 LED 灯和智能照明系统,因为这些设备能更好地控制用电量,并使建筑物自主进行节能措施。
碳捕捉和封存技术在工业过程中,很难避免二氧化碳的产生。
但是现代技术鼓励减少二氧化碳的排放,而不是完全压制它。
因此,碳捕捉和封存技术就应运而生。
碳捕捉与封存技术是一种防止二氧化碳释放到大气中的方法。
将二氧化碳从工业流程中捕捉后,它可以被存储在深层地下,或者更好的是,重复使用。
碳捕捉和封存可以通过两种方式来实现。
第一种方法是“后燃烧碳捕捉”:此方法涉及将fossil燃料燃烧并将其二氧化碳捕捉(约70%的二氧化碳可以被捕捉),以防止其与大气中的氧气反应。
第二种方法是“前燃烧碳捕捉”,该方法要求碳捕捉在燃烧之前进行,从而捕捉到大部分的二氧化碳。
太阳能和风能太阳能和风能是减少碳排放的最常见可再生能源,因为二者不会释放二氧化碳到大气中。
太阳能技术通过使用太阳能板将太阳能转化为电能,从而取代使用煤炭和化石燃料来加热水或电力发电。
该技术还可以配合其他技术,如热泵等来减少对非可再生能源的需求。
类似于太阳能的风力发电也是一种高效的碳减排技术,它将风能转换为电能。
风能是可再生能源之一,免费获取,并且不会造成污染或废弃物。
生物质能源生物质能源是指从植物,动物和微生物中提炼的所有能量类型。
生物质能源是一种可持续且环保的能源来源,可以被用于生产电力或运行机器。
生物质能源可以是生物质颗粒或生物燃料,它们可以通过燃烧或转换为其他形式的能源。
二氧化碳消除措施

二氧化碳消除措施
二氧化碳是一种主要的温室气体,对全球气候变化产生重要影响。
为了减少二氧化碳的排放和浓度,可以采取以下措施:
1. 能源转型:减少对化石燃料的依赖,转向可再生能源,如太阳能、风能、水能等。
这将减少二氧化碳的排放,同时促进可持续发展。
2. 提高能效:通过改进能源利用效率,可以减少能源的消耗和二氧化碳的排放。
这包括采用节能技术和设备,改善建筑和工业的能源管理等。
3. 交通减排:推广使用公共交通、自行车或步行等低碳出行方式,减少私家车的使用。
同时,推广电动汽车和混合动力汽车,减少燃油车的排放。
4. 工业减排:鼓励工业企业采用清洁生产技术,优化生产流程,减少二氧化碳的排放。
推动能源回收和循环利用,提高资源利用效率。
5. 林业和农业管理:通过合理的林业和农业管理,可以增加森林和植被的碳汇能力。
这包括植树造林、森林保护、可持续农业实践等。
6. 碳捕获和储存:对于一些难以避免的二氧化碳排放源,可以采用碳捕获和储存技术,将二氧化碳捕获并储存起来,以减少其释放到大气中。
7. 政策和法规:政府可以制定和执行相关的政策和法规,鼓励和推动企业和个人采取减排措施。
这包括碳定价、能源效率标准、排放限制等。
8. 教育和意识提高:通过教育和宣传活动,提高公众对气候变化和二氧化碳减排的认识和意识,鼓励每个人在日常生活中采取节能减排的行动。
综上所述,二氧化碳消除需要综合采取能源转型、能效提高、交通减排、工业减排、林业和农业管理、碳捕获和储存、政策和法规以及教育和意识提高等措施。
这些措施的综合实施将有助于减少二氧化碳排放,减缓全球气候变化的影响。
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二氧化碳的排放现状及减排技术摘要二氧化碳排放引发的环境问题引起国际社会的广泛关注。
本文介绍了物理法、化学法、生物法回收二氧化碳的现有技术,指出了适用范围,并对烟气二氧化碳回收技术进行了展望。
物理性回收二氧化碳技术可分为溶剂吸收法、物理吸附法两类;化学性回收二氧化碳技术可分为化学固定技术、化学吸收法、化学吸附法、薄膜分离法和二氧化碳重组法;生物性回收二氧化碳技术可分为微生物回收技术。
埋存主要选择的是枯竭的油气藏、深部的盐水储层、不能开采的煤层和深海埋存等方式。
本文还介绍了二氧化碳资源化利用的重要意义和主要方法。
综述了将二氧化碳催化转化成高附加值的燃料、高分子材料、精细化工中间体的各类反应以及二氧化碳作为环境友好介质的研究进展。
对二氧化碳资源化利用的发展前景和面临的挑战进行了展望。
1.背景意义人类社会进入工业文明发展模式后,大量使用化石燃料(如煤、石油等),排放相当多的以CO2为主的温室气体,产生温室效应,导致全球变暖。
全球变暖使得自然生态系统平衡受到危害,威胁人类的食物供应和居住环境。
所以,世界气候变化引起各国政府和学术界等广泛的关注。
在1977年第1次世界气候大会上,气候变化成为重要议题;1997年在日本京都召开的第3次缔约方大会通过具有法律约束力和时间表的减排义务的《京都议定书》,表明经济和环境政策的全球化合作。
目前大力发展低碳经济以应对全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战,成为世界各国经济发展的共识。
其中,低碳经济指以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。
自从改革开放以来,中国经济快速增长,经济规模迅速扩大,已成为世界经济发展的主要动力源之一,并预计在本年末成为世界第二大经济体。
中国经济处于工业化和城镇化的发展阶段,对化石能源需求量持续增长,而二氧化碳排放主要来自化石燃料燃烧和水泥、石灰、钢铁等工业生产过程,所以中国二氧化碳排放量也将逐年增加。
2.烟气中二氧化碳减排技术二氧化碳是在人类活动中大量产生的,主要来自于火力发电、制造业和交通运输业。
以化石燃料为主要能源的电力生产中,排放的CO2量约占世界人类排放的所有CO2量的30%。
同时,它也是最大的单点CO2排放源。
因此,减缓与控制火力发电厂CO2的排放是减缓全球变暖的重要措施。
这可以从下面三个方面考虑:(1)提高电力生产的效率,如采用超高参数的发电机组、联合循环等;(2)促进能源替代,如大力发展可再生能源,发展核电、水电、风电等;(3)直接从火力发电厂的烟气中分离CO2,然后对其进行储存或加以利用。
第一种方法是首选的,它既节约了能源,降低了发电成本,同时也有效地减少了CO2的排放。
但是如果要进一步大量的减少CO2的排放,而又不较大程度地改变当前的能源结构,从目前来看,只能从第三方面寻求方法和技术。
2.1二氧化碳的分离(1)吸收分离法吸收分离法是利用吸收剂溶液对混合气体进行洗涤来分离CO2的方法。
按照吸收剂的不同,它可以分为化学吸收法和物理吸收法。
化学吸收法是指:CO2与吸收剂在吸收塔内进行化学反应而形成一种弱联结的化合物。
处理后的烟气直接排出,富CO2的吸收液被通入还原塔内,加热后将CO2释放,同时吸收剂得以再生。
典型的吸收剂有单乙醇氨(MEA),N—甲基二乙醇胺(MDEA)等,适合于中等或较低CO2分压的烟气。
物理吸收法的过程跟化学吸收法的过程相似,只是吸收剂对CO2的吸收是按照物理溶解的方法进行的。
主要的吸收剂有甲醇等,此法较适合高CO2分压的烟气。
(2)吸附分离法吸附分离是基于气体与吸附剂表面上活性点之,间的分子间引力实现的。
CO2的吸附剂一般为一些特殊的固体材料,如:沸石、活性碳、分子筛等。
吸附过程又分为变压吸附(PSA)和变温吸附(TSA)。
(3)膜分离法膜分离法又分为气体分离膜技术和气体吸收膜技术两类。
因为膜分离技术结构简单,操作方便,所以已经成功用于石油、天然气、化工、食品、海水淡化等等。
但是在CO2分离方面还处于试验阶段。
(4)低温分离法在31℃和7.39 MPa下,或在23~12℃和1.59~2.38 MPa下,CO2具有液化的特性。
低温法利用CO2这一特性对烟气进行多级压缩和冷却,使CO2液化,从而达到分离的目的。
此方法优点是CO2分离效率和纯度都很高,不过由于多次压缩等原因,此方法的能耗非常高。
(5)O2/CO2循环燃烧方法采用纯氧或富氧燃烧可以改善燃烧速度,提高燃烧温度,从而提高热效率。
这样产生的烟气富含CO2,可以作为再循环烟气调和燃烧温度。
用这种方法产生的烟气中CO2浓度非常高,使分离更加容易。
这时候再应用比较成熟的MEA法可以大大的降低分离能耗。
2.2二氧化碳的储存储存的主要问题是如何合理选择储存点。
按照目前的观点,较为合适的储存点有枯竭的油气藏、深部的盐水储层、不能开采的煤层和深海等。
2.2.1枯竭油气藏埋存油气藏包括多孔储层、盖层。
超过一个世纪的开发,数以千计的油气藏接近经济开发界限,成为枯竭油气藏,一些油田可以成为埋存二氧化碳的场所。
枯竭的油气藏对于埋存二氧化碳均具有以下优势:埋存二氧化碳开发成本低;储层证实是圈闭,可埋存油气几百万年;储层地质特征清楚;部分原有油气生产装置可以用于注入二氧化碳。
2.2.2深部盐水储层埋存许多地下的含水层可以埋存二氧化碳,这些含水层在较深的地下且含有盐水,这些水不能作为饮用水。
二氧化碳溶解在水中,部分与矿物质缓慢发生反应,形成碳酸盐,从而实现二氧化碳的永久埋存。
适合的含水层还必须有低渗透的盖层,使二氧化碳的泄漏减少到最低。
深部含水层二氧化碳的注入技术与枯竭油气藏的相同。
2.2.3不能开采的煤层埋存二氧化碳若被注人于合适的煤层,会被吸附,实现永久埋存。
二氧化碳有选择地替换煤层中的甲烷。
尽管甲烷已经采用减压法被开采,但是采收率只有50%。
注入二氧化碳可使更多的甲烷被采出,同时二氧化碳被吸附。
煤层可吸附2倍于甲烷的二氧化碳。
如果燃烧再次开采的甲烷,燃烧后的二氧化碳再回注煤层,就可提供高纯度的二氧化碳。
2.2.4深海埋存深海是二氧化碳最大的埋存场所,研究表明目前80%的二氧化碳排放量最后被海洋吸收。
从20世纪70年代起,捕获的二氧化碳直接注入深海,它只是加速了相关的自然过程。
深海埋存二氧化碳有两种方式:①使用陆上的管线或移动的船只将二氧化碳注入到水下1500m,这是二氧化碳具有浮力的临界深度。
在这个深度二氧化碳将被有效地溶解和驱散。
②使用垂直的管线将二氧化碳注入到3000m深处,由于二氧化碳的密度比海水大,二氧化碳不能溶解,只能沉人海底,形成二氧化碳液体湖。
移动船可将固体二氧化碳投入二氧化碳液态湖中,由于固体二氧化碳密度高且具有传热特性,在下沉过程中只有非常小的溶解量。
2.3二氧化碳的利用2.3.1CO2转化为燃料CO2催化氢化可以生成甲醇。
甲醇是化学工业中非常重要的产品,由于它易于储存和运输,被视为可以替代化石燃料的新型燃料之一,同时也是合成其他燃料的重要中间体。
用于催化转化合成气的CuO/ZnO/ZrO2催化剂对于CO2与H2直接氢化合成甲醇也非常有效,用不同的金属氧化物作为添加剂修饰这种碱性催化剂,可以增加催化剂的活性和稳定性。
除Zr02,A1203,Ti02,Ga203外,含有B,Cr,V,W,Mn的化合物及其氧化物也被广泛用作添加剂用于对上述催化剂的改性研究。
最近研究发现|,氮杂卡宾可有效催化CO2还原转化为甲醇。
该方法是以羟基硅烷作为氢给体,CO2在常温、常压下选择性地转化为甲氧基硅烷产物,且进一步在碱性条件下进行水解,获得甲醇的收率大于90%。
与过渡金属催化剂相比,氮杂卡宾表现出更高的催化效率,且反应条件更温和。
2.3.2CO2转化为高分子材料CO2与环氧化物共聚合成的聚碳酸酯具有许多优良的性能,被广泛应用于工程塑料、生物降解的无污染材料、汽车工业以及医药卫生等领域。
研究最早的用于CO2与环氧化物共聚的催化体系是金属锌类催化体系(包括烷基锌和羧酸锌催化剂等)。
在此基础上,人们开发了多种基于金属锌的催化体系(包括苯氧基锌镉催化剂、 —二亚胺锌催化剂和吡啶—锌催化剂等)用于CO2与环氧化物的共聚。
其中,金属锌类催化剂是研究最多、最深入、催化活性最高的催化剂。
2.3.3CO2转化为精细化工产品由CO2与环氧丙烷合成环状碳酸酯是CO2化学利用的重要途径之一。
碳酸丙烯酯是重要的化工产品,有广泛的用途。
随着现代工业的发展,碳酸丙烯酯的需求量会越来越大。
因此,对CO2与环氧丙烷合成环状碳酸酯的研究近年来一直很活跃,已开发出不少新颖的催化体系,主要分为均相催化体系和非均相催化体系两大类。
均相催化剂活性高,但回收困难;非均相催化剂容易回收但活性不高,一般需要添加有机溶剂以维持催化效率。
3.结束语无论是对现有电厂或炼厂进行改造,还是在设计新电厂时采用CO2:回收技术,所要考虑的关键问题就是由于回收CO2的能量消耗会导致电厂效率的下降,因此对电厂效率的影响是评价CO2回收措施的首要标准。
由于采用现有技术回收CO2要消耗电厂近l/3的电力,因而,开发高效节能的分离回收技术是将来研究的发展方向。
在上面介绍的几类分离CO2的工艺中,化学吸收法是目前技术上已经成熟,工业上用于烟道气回收二氧化碳的方法。
另外,通过化学转化可实现对CO2的资源化利用,不仅可以固定CO2,还可以获得多种高附加值的化工产品。
在CO2资源化利用的反应中,有相当一部分反应在工业生产中具有重要价值,如以CO2为原料生产尿素、水杨酸、有机碳酸酯、丙烯酸等。
因此,将CO2作为原料用于有机合成,不仅具有理论意义,还有重要的经济和社会效益。
综上所述,烟道气回收CO2工艺不算复杂,但是它既控制并减少污染,又从中回收了有用的CO2气,产生了效益。
实践证明,此类项目投资较少,回收率高,成本低,CO2纯度高,效益好,操作稳定,前景看好。