水泥行业常规污染物和二氧化碳协同减排研究

利用2007年能源环境经济投入产出模型,分析重点行业生产过程、二氧化碳(CO2)排放和重点常规污染物的产生与排放的完全影响,在此基础上研究水泥行业主要常规污染物和CO2之间的协同减排方式,定量计算主要常规污染物和CO2之间的减排协同度。通过对各种减排方式进行定量分析可以看出,提高水泥质量、提高水泥散装率、技术改进都是常规污染物和CO2的减排量和协同度相对较高的方式,采用替代燃料可以大量协同减排二氧化硫(SO2)和CO2,采用替代原料可以大量协同减排工业固体废物和CO2,通过对各种减排方式进行定量对比分析,对我国水泥行业主要常规污染物和CO2减排政策提出相关建议。     

水泥工业的废弃物利用与CO2排放控制探讨

水泥工业不仅通过能源利用排放CO2 ,而且还是工业生产工艺过程中CO2 的最大非能源利用排放源。分析了水泥工业的发展现状及其能源消耗状况 ,计算了水泥工业的CO2 排放总量和分途径CO2 排放量 ,介绍了水泥工业的废弃物利用和控制水泥工业CO2 排放方面的一些具体技术 ,提出了一些针对水泥工业的CO2 排放控制措施和新型富氧燃烧技术应用于水泥工业的设想。     

石油化工烟道废气中CO_2高效节能回收利用新型模式的构建

近年来,随着石油化工行业的迅速发展,随之产生的大量温室气体的处理和收集耗费了巨大的能源,因此高效节能回收石油加工中产生的CO2具有重大意义。对国内外CO2的分离技术发展现状进行了综述,并结合石油化工烟道废气的特点,提出一套适合石油化工烟道废气中CO2高效节能回收利用的新型模式。     

中国水泥工业CO2排放现状及减排对策

水泥工业是中国制造业中温室气体CO2的主要排放源,因此,根据水泥生产的基本原理和工艺特点,建立了CO2排放的数学模型并确定排放强度,计算了2001—2010年中国水泥工业CO2的排放量,分析了影响CO2排放量的主要因素及其发展趋势,并提出水泥工业CO2减排对策.结果表明,中国水泥工业CO2排放总量逐年增长,与水泥产量和单位产品原料、燃料消耗定额呈线性关系;在CO2排放总量中,原料煅烧和燃料燃烧阶段的排放量分别占49%和51%;"十一五"期间单位水泥产品CO2排放强度由0.69t.t-1下降到0.65t.t-1.万元GDPCO2排放量呈下降趋势,2008年达到最低值为0.3054t,平均每年万元GDPCO2排放量下降10.69%,说明水泥工业10年间实施节能降耗、资源循环利用、提高经济效益等措施对于减少CO2排放具有明显效果.     

中国水泥生产与碳排放现状分析

水泥生产过程要排放大量CO2,作为水泥生产大国,中国的水泥碳排放备受世界关注。自2003年新型干法窑在中国水泥企业普及以来,中国水泥产业结构变化巨大,然而国外学者并没有对当前中国的生产现状了解全面,导致在计算中国水泥碳排放量时与实际排放量不符甚至相差较大。该文对中国的水泥生产现状、CO2排放现状、CO2减排现状和CO2减排潜力等方面做了总结和详细分析。分析表明,由于不了解中国水泥生产的主流工艺类型,碳排放因子,替代原燃料使用情况和熟料水泥比等实际情况,国外学者过高估算了中国水泥碳排放量。另外,还指出中国水泥CO2减排措施的采取应符合中国当前的经济和科技发展水平,立即淘汰全部立窑或者采用碳捕捉与封存技术并不适合当前的中国;中国水泥行业CO2减排的主要措施应是原燃料替代,其次是技术改进。     

烟道气中灰尘和CO_2的同时回收方法

在工业用的锅炉等湿式电除尘装置中 ,由于 CO2 可溶性液体降落在除尘电极表面上 ,这时堆积在除尘电极上的灰尘随可溶性液体一同降落下来。因此 ,可以同时回收烟道气中的灰尘和 CO2 。此外 ,因在降液膜内电晕放电产生电对流 ,所以能提高 CO2 的回收率烟道气中灰尘和CO_2的同时回收方法@张济宇     

中国水泥工业CO2产生机理及减排途径研究

根据水泥生产的基本原理和工艺特点,推导出煤燃烧和石灰质原料煅烧时CO2排放因子分别为2.38 t·t-1和0.527 t·t-1;采用水泥工业CO2排放数学模型计算2001-2008年中国水泥工业CO2排放量,并分析了不同的生产技术水平和产品品种结构对CO2,排放量的影响.结果表明:中国水泥工业CO2排放量与单位产品的...     

煤电及石化企业CO2减排技术

大气中CO2含量的急剧上升,导致气候变暖及极端天气的频发,其中煤电及石化企业排放CO2的比例高达30％以上,为温室气体排放的重点控制行业之一。所排放CO2的特点是温度高、排放量大,但压力和含量相对低,减排的主要措施是提高能源利用率和对排放的CO2进行回收利用。化学吸收法是对煤电及石化企业排放的CO2进行回收的一种可行的方法,所用的高选择性、大容量、低腐蚀性的吸收剂种类、低能耗的CO2吸收与解吸工艺及工艺操作参数等为CO2减排项目开发的关键性技术。目前所回收的CO2主要应用于生产化学品、油田三次采油、温室大棚蔬菜、以及饮料食品、机械等行业。大量的CO2深海埋存目前仅处于探索阶段。     

超临界CO_2流体回收线路板的试验研究

超临界CO2流体技术被应用于废旧线路板的回收研究,利用高温高压回收装置对线路板进行了回收处理,采用质谱法分析了超临界CO2流体中的固体溶质。试验结果表明,线路板中的溴化环氧树脂在处理过程中发生了O-CH2键、C(苯基)-C键以及C(苯基)-Br键的断裂,从而将其分解为了以羟基和苯基为主要官能团的小分子量物质;由此阐明了超临界CO2流体回收线路板的机理,并指出了进一步研究超临界CO2流体回收废旧线路板的重点。     

电渗析法再生CO2碱吸收液的初步探讨

以Na2CO3和NaHCO3的混合液作为用碱液吸收CO2气体的模拟液,用两室单阴膜电渗析装置对其在小于5V的低电压下进行脱碳处理,并且得出电渗析的方法可以增加回收液中Na2CO3和NaHCO3的浓度比,减少碳的总浓度,起到了对CO2的碱吸收液再生利用的作用。     

我国水泥工业碳排放特征及动态变化分析

水泥工业是温室气体二氧化碳(CO2)的主要排放源,利用碳排放数学模型计算2001-2010年我国水泥工业碳的排放量,分析碳排放量的变化特点和发展趋势。结果表明:水泥工业碳排放总量逐年增长,与水泥产量和排放强度呈线性关系。"十一五"期间单位产品碳排放强度由0.69 t/t下降到0.65 t/t。万元GDP碳排放量2008年达到最低值为0.295 1 t,平均每年万元GDP碳排放量下降2.85%。水泥工业十年间实施节能降耗、资源循环利用、提高经济效益等措施,对于减少碳排放具有明显效果。     

A comparison of five high-resolution spatially-explicit,fossil-fuel,carbon dioxide emission inventories for the United States

The quantification of fossil-fuel-related emissions of carbon dioxide to the atmosphere is necessary in order to accurately represent carbon cycle fluxes and to understand and project the details of the global carbon cycle. In addition, the monitoring, reporting, and verification (MRV) of carbon dioxide emissions is necessary for the success of international agreements to reduce emissions. However, existing fossil-fuel carbon dioxide (FFCO₂) emissions inventories vary in terms of the data and methods used to estimate and distribute FFCO₂. This paper compares how the approaches used to create spatially explicit FFCO₂ emissions inventories affect the spatial distribution of emissions estimates and the magnitude of emissions estimates in specific locales. Five spatially explicit FFCO₂ emission inventories were compared: Carbon Dioxide Information and Analysis Center (CDIAC), Emission Database for Global Atmospheric Research (EDGAR), Fossil Fuel Data Assimilation System (FFDAS), Open-source Data Inventory for Anthropogenic CO₂ (ODIAC), and Vulcan. The effects of using specific data and approaches in the creation of spatially explicit FFCO₂ emissions inventories, and the effect of resolution on data representation are analyzed using graphical, numerical, and cartographic approaches. We examined the effect of using top-down versus bottom-up approaches, nightlights versus population proxies, and the inclusion of large point sources. The results indicate that the approach used to distribute emissions in space creates distinct patterns in the distribution of emissions estimates and hence in the estimates of emissions in specific locations. The different datasets serve different purposes but collectively show the key role of large point sources and urban centers and the strong relationship between scale and uncertainty.     

建筑陶瓷碳计量与优化模型研究

采用投入产出分析方法和目标规划方法,以某建陶企业为代表,建立了建筑陶瓷产业投入产出模型及低碳优化模型,利用投入产出模型计量和预估了建筑陶瓷产业关键环节碳排放和产品碳足迹;应用低碳优化模型对建筑陶瓷企业的产品计划进行了低碳优化.结果表明,建筑陶瓷企业年二氧化碳排放量达182 543.9 t,单位产品碳排放量多于国外先进水平10%以上;影响建筑陶瓷产业二氧化碳排放的关键环节为烧成和喷雾干燥过程,烧成和喷雾干燥过程排放的二氧化碳占总排放的80%以上;3种建筑陶瓷产品中,坯砖、抛光砖、釉面砖的万平米产量碳足迹依次为150.2、168.0、159.6 t.建筑陶瓷企业经低碳模型优化后可以在保证同样利润的同时降低5.4%的碳排放,也可以在保证碳排放相同的条件下使利润提高5.6%.     

水泥行业二氧化碳排放统计——以贵阳市为例

本文从水泥行业二氧化碳的排放统计出发,研究二氧化碳排放的重要影响因素、二氧化碳排放的指标体系,从而得出一套水泥行业二氧化碳排放统计的核算方法.以贵阳市为例,从三种不同活动水平的统计数据对水泥行业生产工艺过程中产生的CO2排放量进行估算比较,验证统计核算方法的有效性,为贵阳市乃至全国水泥行业CO2的减排提供一个可行的科学依据.     

塔北、塔中天然气中CO_2的碳同位素组成及成因探讨

CO2 是塔北、塔中天然气中常见的非烃组分。各油气区内的天然气中CO2 的δ13C值尽管有差别 ,但其表征的成因意义基本一致。塔中天然气中的CO2 可能存在两种来源 ,一种来源于烃源岩岩石和矿物及胶结物分解 ;第二种来自二叠纪火山活动过程中的脱气。轮台凸起构造单元上油气藏 (除雅克拉外 )中CO2来自库车坳陷T -J陆相烃源岩中有机质转化。东河塘天然气中CO2 来自寒武 -奥陶海相碳酸盐岩岩石分解及泥岩中碳酸盐矿物分解     

减污降碳协同视角下沿海制造业发达地区产业结构调整路径研究

碳达峰碳中和是我国的重大战略决策,对推进产业转型升级和绿色发展具有重要意义. 实现经济增长与资源能源消耗、污染物和碳排放的总量与强度双控制,是推进“双碳”目标的重要支撑. 我国沿海地区制造业发达,污染物和碳排放量较大,寻找减污降碳协同增效路径对区域绿色转型具有重大现实意义. 本文以浙江省宁波市为对象,对全部经济门类的产业结构开展实证研究,运用多准则决策模型和情景分析法,以能源、水资源、4种主要污染物(化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物)和二氧化碳为约束条件建立了产业结构优化调整模型,将各产业增加值占比的变化程度作为决策变量,筛选出产业结构调整平稳、减排幅度大的调整方案. 制造业作为宁波市经济发展的主体,贡献了较高比例的污碳排放和能源资源消耗. 4.5%、5.5%、6.5%三种年均经济增速情景下宁波市通过产业结构调整实现减污降碳协同增效的潜力分析显示,2020—2030年预期可实现累计97%的经济增长,且能满足区域资源环境的约束限制. 面向2030年提出宁波市产业结构优化调整路径,建议严格控制高排放制造业的准入门槛,提升第一产业和采矿业的资源能源利用效率,推进电力、热力的生产与供应业等存量行业的减污降碳,鼓励发展高附加值的第三产业和循环经济产业.      

The role of carbon sequestration and the tonne-year approach in fulfilling the objective of climate convention

Carbon can be sequestered from the atmosphere to forests in order to lower the atmospheric carbon dioxide concentration. Tonne-years of sequestered carbon have been suggested to be used as a measure of global warming impact for these projects of finite lifetimes. It is illustrated here by simplified example cases that the objective of the stabilisation of the atmospheric greenhouse gas concentrations expressed in the UN Climate convention and the tonne-year approach can be in contradiction. Tonne-years generated by the project can indicate that carbon sequestration helps in the mitigation of climate change even when the impact of the project on the CO₂ concentration is that concentration increases. Hence, the use of the tonne-years might waste resources of fulfilling the objective of the convention. The studied example cases are closely related to the IPCC estimates on global forestation potentials by 2050. It is also illustrated that the use of bioenergy from the reforested areas to replace fossil fuels can in the long term contribute more effectively to the control of carbon dioxide concentrations than permanent sequestration of carbon to forests. However, the estimated benefits depend on the time frame considered, whether we are interested in the decadal scale of controlling of the rate of climate change or in the centennial scale of controlling or halting the climate change.     

CO2 reaction with Ca(OH)2 during SO2 removal with convective pass sorbent injection and high temperature filtration

The Kyoto Protocol calls for greenhouse gas emission reductions which could affect the use of coal for producing electricity. Carbon credits are being explored as a method for countries to meet their reduction commitments. Carbon dioxide removal in flue gas desulfurization (FGD) systems should be considered if and when the concept of carbon credits are implemented. This paper addresses the factors affecting sulfur dioxide removal, including the reaction of carbon dioxide, occurring during convective pass sorbent injection with high temperature filtration for a typical coal-fired power plant. Significant carbonation is found to occur, and the levels are found to depend on injection/filtration temperatures and the residence time on the filter. Ca/S stoichiometry during sorbent injection is found to affect not only the sorbent conversions in the convective pass sorbent injection stage but also the final sorbent conversions in the filtration stage. Even though high sorbent carbonation hinders the sorbent utilization for SO₂ removal, slight alterations in CO₂ concentration are found to have no significant effects on the SO₂ removal of the process.     

准好氧填埋场作业台阶温室气体CO_2的释放通量研究

采用静态箱-气相色谱法测定了河北省某准好氧填埋场作业台阶表面的温室气体CO2释放通量,分析了填埋时期和导气管距离对CO2释放通量的影响。结果表明:导气管附近区域表面的CO2释放量较大,且不同区域的CO2释放通量存在明显差异(最大值和最小值分别278.6和12.5 g/(m2.d);同一区域上午、中午和下午的CO2释放通量差异相对较小,但中午和下午高于上午。同时,填埋4、8、12和16个月区域的CO2平均释放通量分别为56.9,70.0,110.2和47.0 g/(m2.d),即CO2的释放通量随着填埋龄的增加呈现先增加后逐渐降低的趋势,并在填埋12个月达到CO2释放通量的最大值。此外,各填埋区作业台阶表面CO2释放通量随着距离导气管距离的增加呈指数函数递减的趋势。     

不同氮水平下秸秆和活性碳对土壤不同粒级碳的影响

利用采集自FACE(Free Air Carbon Dioxide Enrichment)技术平台上田间培养的土壤样品,通过温室培养的方法,研究不同CO₂浓度下导致作物生物量增加和更多碳输入对土壤含碳量的影响. 结果表明, CO₂浓度高(即通过秸秆还田和根系进入土壤的含碳量增加)时,其显著影响碳在不同粒级土壤中的转化,粒径>53 μm土壤的含碳量增加,粒径<53 μm土壤的含碳量降低;在没有秸秆加入的常规氮水平下与有秸秆加入的低氮水平下,含碳量变化幅度较大;单位土壤各粒级的含碳量均有增加,有秸秆加入,活性碳(葡萄糖)量越大,含碳量增加幅度越大;没有秸秆加入,活性碳量越大,总碳含量增加幅度越小. 而不同氮水平下秸秆的分解代谢对土壤不同粒级碳的影响还不明确,有待继续研究.