二氧化碳在化工中的利用

二氧化碳在化工中的利用作者：沈国良， 陈远南， 虞琦， 宋菊玲作者单位：沈国良,虞琦,宋菊玲(沈阳工业大学石油化工学院,辽阳,111003)， 陈远南(沈阳工业大学辽阳校区图书馆,辽阳,111003)1.会议论文王熙庭二氧化碳利用新技术2005本文介绍了开发二氧化碳利用技术的重要意义，并就二氧化碳利用新技术进行简述，虽然通过二氧化碳资源化利用以及地下储存二氧化碳等技术可大大降低二氧化碳排放量，但从长远目标看，要想完全解决全球气候变暖，还必须增加可再生能源的使用，并提高能源的利用效率。

二氧化碳资源化利用和地下储存二氧化碳的技术同植被保护、风能、太阳能和核能利用一道将成为日后人们降低二氧化碳排放量所采用的主要方式。

2.学位论文刘兰翠我国二氧化碳减排问题的政策建模与实证研究2006全球气候变化是人类迄今面临的最重大环境问题，也是21世纪人类面临的最复杂挑战之一，围绕减缓气候变暖的国际谈判不仅关系到人类的生存环境，而且直接影响发展中国家的现代化与可持续发展进程。

目前国际科学界认为，气候变化至少部分是由人类活动引起的，解决气候变化问题的根本措施之一是减少温室气体的人为排放。

中国是世界上最大的发展中国家，同时也是仅次于美国的第二大二氧化碳排放国家，中国的二氧化碳减排已经成为国内外学术界、环境界和各国政府共同关注的热点问题。

研究中国二氧化碳排放问题具有十分重要的意义，不仅有利于中国的可持续发展，而且对缓和全球气候变暖有突出贡献。

因此，本论文利用一些模型和方法定量地研究了中国减缓二氧化碳排放增长速度的潜力何在，以及未来可能的不同的减排政策对中国经济-社会的影响。

主要取得了以下创新：(1)二氧化碳排放主要受哪些因素的影响，哪些因素对二氧化碳排放起着决定性的作用，收入水平对此是否有影响?分析研究上述问题是开展二氧化碳减排行动以及政府部门制定减排战略和政策的基础。

因此，国际上针对二氧化碳排放的主要因素建立一系列的模型，但是都是针对多个国家的，没有单独针对中国的研究。

本文利用STIRPAT模型，定量地分析了世界、中国、高收入水平国家、较高的中等收入水平国家、较低的中等收入水平国家和低收入水平国家的人口、经济、技术因素对二氧化碳排放的影响。

通过研究我们发现：人口对二氧化碳排放量的影响很大，尤其是15-64岁人口所占比例，对高收入国家是负向影响；对其他类别的国家，是正向影响；人均实际GDP的增长对二氧化碳排放量的影响，基本随经济发展水平的提高而呈下降趋势；通过提高能源效率来减少二氧化碳排放量，其效果的好坏受各国经济发展水平和能源消费结构的制约，对高收入国家、低收入国家和较高的中等收入国家，能源强度对于二氧化碳排放量的影响小，对较低的中等收入国家，对二氧化碳排放量的影响相对较大。

因此，决策者在制定二氧化碳减排的长期战略中应结合实际情况充分考虑人口、经济、技术的影响。

(2)结合中国城乡差距较大的二元社会结构特点，本文利用CLA(ConsumerLifestvleApproach)方法分析了中国城镇居民和农村居民生活行为对能源消费及二氧化碳排放的直接影响和间接影响。

1999-2002年我国每年全部能源消费量的大约26％、二氧化碳排放的30％是由居民生活行为及满足这些行为需求的经济活动造成的。

如果盲目刺激消费，不合理协调各类消费之间的关系，将对未来我国的能源供应安全构成威胁。

其中城镇居民生活行为对能源消费及二氧化碳排放的间接影响大于直接影响；农村居民生活行为对能源消费及二氧化碳排放的直接影响大于间接影响。

以2002年为研究对象：对我国城镇居民来说，最大的能源/碳密集型行为是居住、直接生活用能、食品、教育文化娱乐服务；对我国农村居民来说，最大的能源/碳密集型行为是居民直接生活用能、食品、教育文化娱乐服务、私人交通用能。

因此，我们认为刺激哪些消费，即研究居民的可持续消费模式，应成为未来能源需求及安全供给进一步研究的对象，而且政府应该给予政策上的引导。

(3)本文利用AWD(AdaptiveWeightingDivisia,AWD)方法，针对“1980-2003年中国碳排放强度变化与经济发展同时期发达国家碳排放强度变化轨迹相反”这一现象，进行了实证研究。

1980-2003年99％以上的初级能源利用的碳排放强度下降都是由于初级能源强度下降引起的。

物质生产部门的终端能源强度下降对碳排放强度的下降起重要的正向拉动作用；而终端能源消费结构对碳排放强度的下降反而起抑制作用；电力部门的排放率对碳排放强度的下降也起了正向拉动作用；产业结构在1980-1986年间对碳排放强度的下降起正向拉动作用，而1987-2002年却起抑制作用。

这就说明调整初级能源消费结构，首先要调整物质生产部门的终端能源消费结构和产业结构，尤其是第二产业。

(4)工业一直是主要的终端能源消费部门，本文利用LMDI(Log-MeanDivisiaindex)方法的时间序列分解方式分析了中国1999-2003年36个工业部门终端能源利用的二氧化碳排放的变化特征，并对影响二氧化碳排放变化的终端能源强度、产业结构、电力排放率等因素进行了国际比较。

我们的研究结果表明：经济增长和终端能源强度变化是影响二氧化碳排放变化的主要因素，但是未来应进一步促进能源强度下降、控制能源密集型部门的发展规模，以有效地减缓二氧化碳排放的增长速度。

调整工业终端能源消费结构需慎重实施，尤其是“以电代煤”政策，如果不降低电力的碳排放系数，“以电代煤”反而会增加二氧化碳的排放。

今后中国应该将减缓二氧化碳排放增长速度的重点放在工业部门，应实时地监测每年二氧化碳排放的变化轨迹，发现二氧化碳排放增长较快的部门及其增长的原因，以便于为下一年度调整二氧化碳减排策略提供信息支持。

(5)利用LMDI方法的时间序列分解方式，本文从工业区域分布的角度，分析了中国1999-2003年28个省市自治区工业终端能源利用的二氧化碳排放的变化特征。

分析结果表明：2003年山东、河北、广东、江苏、浙江以及河南六省的工业二氧化碳排放增加最快，占28个省市自治区工业终端能源利用二氧化碳排放变化的57.09％；经济增长和能源强度下降对工业终端能源利用的二氧化碳排放的影响最大；降低东北三省和西部省份的能源强度对未来减缓二氧化碳排放增长速度的作用最大；同时重点发展河北、辽宁、湖北的非能源密集型产业，控制能源密集型产业的发展规模，加强对能源密集型产业的技术改造，提高能源利用效率，减缓对能源消费的增长速度和二氧化碳排放的增长速度。

(6)未来中国的二氧化碳减排问题是国内外广泛研究的热点问题，如果中国未来承诺减排，不同的减排政策对经济将带来什么样的影响?针对这些问题，本文利用改进的MACRO模型分析了排放总量限制方案、碳排放强度降低方案、丕同碳税征收方案产生经济影响和减排效果，以及不同的二氧化碳减排政策对减少二氧化硫排放的贡献。

通过研究我们发现：不论是碳税减排方案、排放总量限制方案、还是碳排放强度降低方案都会造成不同程度的经济损失。

而且不同减排政策造成的边际社会成本是不同的，排放总量限制方案的最高。

碳排放强度降低方案对二氧化碳减排的效果很有限，这是由于中国能源价格是不完全的市场价格，造成能源之间替代弹性不大；累进碳税和差别碳税，对二氧化碳减排的效果较好；如果将未来排放量直接限制在目前的某一水平，那么对经济将造成极为严重的影响，从目前的研究来说，对中国采取排放总量限制方案还不太适宜。

不同减排政策情景减少的二氧化硫排放所避免的经济损失很小。

3.会议论文陈代梅.吴洪.姜忠义二氧化碳酶法利用研究进展2006酶法固定二氧化碳是以酶为催化剂,通过连串酶促反应,把二氧化碳转化为有用化学品和材料的过程,因其具有效率高、洁净以及能耗低等优点而日益受到重视.本文较为系统地综述了用于二氧化碳固定的酶种类、酶促反应以及应用实例,期望为二氧化碳的利用研究提供一些参考。

4.会议论文佘远斌二氧化碳绿色化利用的重要原料——烯烃环氧化产物的绿色合成技术研究2008本文首先综述了可利用二氧化碳与之发生反应合成重要产品的主要试剂和原料;然后系统地介绍能可与二氧化碳反应生成碳酸二甲酯等重要产品的烯烃环氧化产物的合成方法和特点。

最后，本文重点介绍了本课题组采用金属卟啉类仿生催化剂，在接近室温和常压的条件下，催化氧气氧化α-己烯、辛烯、癸烯等长链端烯以及乙烯、丙烯等绿色合成各类环氧化产物的最新研究成果和进展。

旨在为二氧化碳绿色化利用以及产业化链接提供合适的原料和技术，促进我国形成具有自主知识产权的二氧化碳绿色化利用技术的快速发展。

5.期刊论文杨文书.吕建宁.叶鑫.丁干红.YANG Wenshu.L(U) Jianning.YE Xin.DING Ganhong煤化工二氧化碳减排与化学利用研究进展-化工进展2009,28(10)研究并分析了煤气化技术、工艺优化和工艺装置联合一体化减排二氧化碳的可能,提出了从工艺源头上实现二氧化碳规模化减排的途径和对策.对各种二氧化碳化学利用技术进行了介绍和分析,认为碳酸二甲酯转化利用技术、二氧化碳和甲烷共转化技术可实现二氧化碳的规模化化学利用,并得到附加值较高的化学品,因此,应高度关注相关技术的研发.6.会议论文何良年二氧化碳功能化利用的方法学研究2008由于二氧化碳热力学上的稳定性及动力学上的惰性,因此,有效地进行化学转化与利用关键在于利用金属络合物、活性催化剂对二氧化碳的活化.研究二氧化碳与金属络合物、活性催化剂分子的相互作用;探讨二氧化碳的化学活化机理以及催化剂的结构、反应条件对二氧化碳的活化、催化活性的影响规律,在此基础上发展二氧化碳的功能化转化的化学方法学.基于二氧化碳与催化剂的弱相互作用以及催化活化原理,单组分双功能或双组分双功能的高效催化剂用于各类噁唑啉酮和碳酸酯的合成.通过采用环境友好的反应介质(如超临界二氧化碳、聚乙二醇和离子液体等)及催化剂的设计、分离和循环利用策略,建立具有重要工业应用背景的羧酸酯、噁唑啉酮和碳酸酯合成新方法以及环境友好的新工艺.超临界二氧化碳既作为一种反应物(可再生资源),又作为环境友好、性质可调介质。

7.会议论文桂明辉.田恒水.朱云峰.王贺玲.张武平二氧化碳减排和绿色化利用过程与装备技术2008本文结合国内外二氧化碳减排和绿色化利用相关过程与设备的发展趋势，介绍了近年来工业和民用二氧化碳回收利用过程与设备的发展情况，着重对高纯度二氧化碳的生产和分离及回收设备、石油工业、超临界和食品级二氧化碳生产设备进行了综述。

技术创新与工业化应用的主要研究方向在于过程及单元设备的强化与集成创新，以提高设备效率、减少能耗、降低成本，实现二氧化碳的绿色化利用。

8.学位论文张鹏中石油股份公司CO<,2>气体减排与利用的潜力分析2007二氧化碳等温室气体引发的全球气候剧变强烈地改变了人类生存环境。