火力发电厂烟气CO_2回收技术简述

本文以国外火电厂烟气CO_2回收技术为例,对CO_2的化学吸收工艺进行基本阐述,并介绍了该技术的研究试验结果和改进措施。     

温室气体CO_2的控制和处理研究进展

根据世界经济发展的进程计算,由燃烧化石燃料排放CO_2到下一世纪将从1990年的60亿吨碳增加到200亿吨碳。其结果将使大气中CO_2浓度水平比工业化前的280ppm提高3倍。地球表面变暖,其后果是使下一世纪内气候发生强烈变化,为了限制气候变化引起的风险,必须减少CO_2排放量。减少CO_2向大气中的排放量有各种方案。可以应用各种工艺从烟道气中回收CO_2,如化学吸收、提取CO_2、膜技术分离C0_2以及利用双气体汽轮机和蒸汽与CO_2气体气轮机循环等方法回收CO_2。另一个重要的研究方面是将CO_2气体作为资源加以利用,将CO_2转换为汽油、甲醇、合成液态碳氢化合物等。利用CO_2提高油收率是地下贮存CO_2的一项积极措施,它既回收了有价资源——石油,又为CO_2的最终归宿提供了一条有效的处置途径。海洋处置CO_2的技术方案目前尚处于实     

超临界CO_2流体萃取生物基质中的铀

铀矿采冶和加工过程中引起的放射性环境污染的修复是环境治理的一个重要难题,新兴的植物修复技术在放射性环境修复中具有潜在的优势。该文实验研究了超临界CO_2流体萃取植物修复中所产生的富铀植物中的铀。利用正交实验,研究了螯合剂种类、压强、温度、时间对超临界CO_2流体萃取植物中铀的影响。结果表明以HNO_3-TBP作为螯合剂,超临界CO_2流体可以有效萃取植物中的铀,最佳工艺参数为压强20 MPa、温度50℃、萃取时间45 min,铀萃取率达到90.56%。超临界CO_2流体可望回收植物修复中所产生的富铀植物中的铀。     

泡沫浮选分离中表面活性剂选择及回收研究

以含铬废水为处理对象.采用内循环泡沫浮选分离技术.探讨作为捕集剂的表面活性剂的选择以及处理后泡沫液中表面活性剂的回收。结果表明,阴离子型和两性型表面活性剂有较好分离效果,其中以十二烷基硫酸钠(SDS)效果最佳。回收泡沫液中加入Na_2CO_3、NaOH或Na_2SO_4,其中加入Na_2CO_3、NaOH,SDS回收率较高,且回收后的SDS能够循环使用于浮选分离过程中,浮选效果与新配置SDS相当,脱除率达到96.81%。     

CO_2海洋封存技术国内外研究进展与启示

随着温室气体减排压力的增大以及海洋封存所特有的优势,CO_2海洋封存技术已引起广泛关注。总结了CO_2海洋封存技术的国内外研究进展,概述了CO_2海洋封存机理、运移途径、监测技术三方面的理论研究现状和技术水平,讨论了我国在CO_2海洋封存潜力和库源匹配上的优势,指出我国CO_2海洋封存在技术、法律规范和项目示范上与发达国家存在较大的差距,并给出了相应的建议。     

超导磁石除藻

日本大阪市立产业技术研究所和大阪大学等研究组共同开发使用高温超导磁石有效去除水中微胞藻属等藻类的技术。把含有藻类的水和铁粒子混合,用超导磁石回收水中的铁,室内试验微胞藻去除率达70％以上。下一步进行湖沼实用     

新安江水库二氧化碳排放的时空变化特征

新安江水库是我国华东地区最大的水库,面积580 km2,平均深度30 m,水库水体处于中贫营养状态.为了研究新安江水库中CO_2排放的时空变化特征,2014年12月至2015年12月采用静态浮箱法收集水库表面以分子扩散方式排放的CO_2,使用气相色谱仪分析CO_2浓度.结果表明,新安江水库CO_2排放通量从上游入库河流[(120.39±135.41)mg·(m~2·h)~(-1)]至库区主体[(36.65~61.94)mg·(m~2·h)~(-1)]呈下降趋势,而大坝下游河流中CO_2排放通量[(1 535.00±1 447.46)mg·(m~2·h)~(-1)]显著增加,约分别是上游入库河流和库区主体的13倍和25~42倍.但随着与大坝距离增加,大坝下游河流中CO_2排放通量显著下降,如7 km处的CO_2排放通量仅为出库水体处的20%.在库区主体中,CO_2排放通量具有明显的季节变化:CO_2排放通量在秋、冬季时为正值,最大值出现在冬季(12月或1月),说明此时库区表层水体是CO_2排放源;而CO_2排放通量在春、夏季为负值,最小值出现在春季(3、4或5月),说明此时库区表层水体是CO_2吸收汇,这可能与春、夏季时水体中藻类繁殖有关.所以,在调查水库表面CO_2排放时,应对水库的上游入库河流、库区主体和坝下河流进行全面长期的观测,才能避免低估水库中CO_2排放总量.     

单一与复合固体吸收剂去除低浓度CO_2的性能比较

低浓度放射性14CO_2废气,越来越受到人们的关注,基于酸碱中和反应原理的碳酸化技术具有高效、快速的优点,是解决这一问题的主要技术之一。NaOH、CaO和Na_2CO_3等常见吸收剂,在单独使用时存在着吸收能力不足、用量大等问题,本研究模拟低浓度放射性14CO_2气体,制备了NaOH-Na_2CO_3和CaO-Na_2CO_3复合吸收剂。结果表明,NaOH-Na_2CO_3具有最高的吸收性能(1639.06 mg/mol),相比单一吸收剂,复合吸收剂明显提高了对CO_2的吸收能力;复合吸收剂在吸收过程中,除了气体直接与吸收剂组分发生反应以外,Na_2CO_3与CO_2反应生成的NaHCO_3,与NaOH或Ca(OH)_2反应生成Na_2CO_3或CaCO_3,促进对CO_2的吸收反应。     

废弃手机回收处理系统生命周期能耗与碳足迹分析

以废弃手机为研究对象,采用生命周期评价方法分析了当前我国废弃手机回收处理系统的能耗和碳足迹.研究结果表明,废弃手机回收处理全生命周期能耗与碳足迹分别为-1069.86MJ和-60.38kg CO_2-eq.再生材料产出是废弃手机回收处理生命周期能耗和碳足迹最主要的贡献来源,其对能耗和碳足迹的贡献分别为88.3%和96.8%.敏感性分析显示,提高互联网在线回收平台的日回收量及拆解部件和元器件的再使用比例,可有效降低废弃手机回收处理系统的生命周期能耗和碳足迹.     

燃煤电厂碳捕获与封存技术现状及其应用前景展望

现阶段及未来相当一段时间内我国能源仍将以化石燃料作为主要能源,其中燃煤电厂是CO_2的一个主要集中排放源。《巴黎气候变化协定》制定了全球应对气候变化的长期目标,我国政府也作出了实行能源消费总量和强度双控制度的承诺。降低燃煤电厂CO_2排放已被视为中国完成CO_2减排目标的关键领域。因此研究燃煤电厂CO_2的捕获与储存技术及其应用前景,探讨CO_2的资源化技术方向,对控制CO_2的减排、保护大气环境具有十分重要的意义。     

光催化去除有害藻类的研究进展

水体富营养化及有害藻类水华严重威胁着水体生态环境和人类健康,如何有效防治藻类水华成为研究者面临的重大环境问题之一。光催化技术具有效率高、成本低、环境友好等特点,有望成为未来高新技术的新希望。文章阐述了光催化技术的原理及该技术应用于去除水华藻类的优势。综述了近年来TiO2和改性TiO2等几类催化剂应用于光催化除藻的研究进展,并分析和总结了光催化除藻技术的影响因素和一般性规律,指出了光催化除藻存在的问题和发展前景,为光催化技术应用于防治有害藻类水华的研究与实践提供理论依据。     

海南岛应用氧化塘处理工业废水实践及前景

<正> 一、基本概况氧化塘是一种和自然水体自净过程十分相似的废水处理设施。其特点是在没有动能的池塘中、微生物依靠溶解于水中的氧气氧化有机物,氧化塘是浅塘.有利于阳光照射促进水温上升而增快微生物的分解,这样可以强化浮游藻类和底部高等植物的繁殖,植物体以微生物代谢产生的无机物为营养,在进行光合作用过程中产生的氧又返回供给微生物繁殖。从另一方面说,可沉的有机物在厌氧菌的作用下进行无氧分解产生CH_4、CO_2、NH_3等物质;悬浮物和溶于水中的有机物在好氧菌作用下进行好氧分解,产生CO_2、NH_3、PO_4~(-3)、H_2O,而异氧微生物主要将有机物分解产生的物质作为能量合成新的细胞;藻类则以有机物分解产生的CO_2,P,NH_3为营养,通过光合作用合成新的细胞,并释放出氧溶解于水体中,使污水得到净化。     

超高浓度CO2对主要环境介质的影响

规模化实施CO_2捕获、利用与封存(CO_2 capture,utilization and storage,CCUS)技术能够直接、有效地实现碳减排。但是由于地下地质条件的复杂多变以及技术手段的局限性,封存于地下的超临界CO_2仍会有逃逸的风险进而影响周边生态环境。回顾了国内外人工控制二氧化碳泄漏平台现状及研究内容,重点依托青海平安天然CO_2泄漏试验场地,通过模拟实验、取样测试和原位监测等技术手段,研究了超高浓度CO_2对研究基地内的土壤、水及大气环境影响程度。结论认为,受高含CO_2水体浸泡后,土壤理化性质发生了明显改变,土壤中的有机质、营养元素等大幅减少;高含CO_2气体的地下水具有较低的pH值,呈酸性水,并且含有游离CO_2;对水中的CO_3~(2-)、 HCO_3~-、Fe~(2+)、Fe~(3+)等离子影响作用较大。在开阔处,高浓度CO_2泄漏经过空气混合后不会对人体产生致命影响。不同高度大气CO_2日变化曲线趋势大致相同,随高度不同,大气中CO_2浓度也各有变化。     

利用酸性水汽提回收氨生产碳酸氢铵

本文将介绍炼油厂酸性水汽提回收的气氨与制氢装置排出的废CO_2碳化生产商品化肥——碳酸氢铵。 1.工艺原理 (1) 炼油厂酸性水汽提回收气,制成20％浓氨水,用浓氨水吸收二氧化碳,生产碳酸铵溶液。其反应式为: 2NH_4OH CO_2—→(NH)_4CO_3 H_2O 116MJ (2) 碳酸铵溶液进一步吸收二氧化碳,得到碳酸氢铵晶体。其反应式为:     

功能化多孔材料对CO_2的吸附分离研究进展

功能化多孔材料拥有优越的CO_2吸附和存储性能,在燃煤电厂、玻璃炉窑、水泥厂、钢铁厂等高耗能工矿企业采用CO_2吸附技术,对CO_2减排、减缓温室效应具有重要意义。随着研究的不断深入,新型CO_2吸附材料呈现出廉价、易获取、高吸附率等趋势,当前研究重点集中在介孔硅、金属有机框架、沸石、活性炭、聚合物等的表面功能化。总结了上述典型吸附剂功能化的最新成果,重点介绍多孔吸附材料的功能化方法、吸附机理与吸附动力学的研究进展,并提出多孔材料对CO_2的吸附分离的研究空间和发展趋势。     

含杂质CO2管道输送泄漏扩散的数值模拟

在全球变暖形势下,减轻温室气体排放所造成的气候变化是21世纪全人类面临的巨大挑战。碳捕获、利用与封存(CCUS)作为一项极具潜力和环境效益的应对全球气候变化的新兴技术,成为全球研究的焦点。管道中输送的含杂质CO_2流体不可预见的泄漏和扩散,会对人类和动物构成潜在的生理危害并造成巨大的经济损失。基于某油田含杂质CO_2特定管段泄漏点的扩散数值模拟研究,应用计算流体动力学(CFD)方法分析了高压CO_2流体泄漏后CO_2浓度的扩散规律和压力云图响应,在此基础上做出安全警示建议,以便定量分析与评价含杂质CO_2管道输送的安全性,为预防及解决CO_2流体泄漏问题提供理论依据。     

山西低碳经济的可持续发展之路

随着温室气体引发的全球气候问题日益凸显,CO_2捕集、利用与封存技术引发广泛关注。作为我国的能源大省,山西省CO_2减排压力巨大。针对目前山西省资源分布、利用及碳排放现状情况,提出山西省减排CO_2适用CO_2-ECBM技术,该技术的应用可实现我省大规模减排。为我国实现CO_2减排的目标作出实质性的贡献。     

山西省二氧化碳捕集利用及封存(CCUS)技术应用选址初探

二氧化碳捕集、利用及封存(CCUS)技术广泛应用于温室气体CO_2规模减排,目前国内外已开展大量CCUS技术示范项目,其现有地质封存选址标准存在不统一和量化度不高等问题,这对于大规模推广CCUS项目产生不利影响。山西省拥有丰富的煤炭及煤层气资源,是适宜开展CO_2地质封存及驱替煤层气(CO_2-ECBM)技术的主要区域,本文主旨为山西省开展CO_2地质封存选址及建立CO_2地质封存标准及政策提供基础依据。     

国内地质封存CO2泄漏的生态影响研究

以回顾CCUS技术在应对全球变化中的作用为基础,梳理了国内地质封存CO_2泄漏的生态影响研究方法,总结了CO_2泄漏对土壤及其微生物、植物与作物、水质及鱼类、陆生动物影响的研究进展,分析了CO_2泄漏对土壤、地表水和地下水等环境介质的影响,对植物及作物、土壤微生物、动物及鱼类等不同类型生命体的影响,以及CO_2泄漏生态监测指标筛选等不同领域研究的现状和问题;提出了地质封存CO_2泄漏对环境介质影响中的多因素、跨介质及流体流态影响机制,生态影响中的适应-抑制机制及指示性生态监测指标筛选,以及由室内外模拟到实施项目野外调查的研究方法转变三个方面的研究趋势。     

Zn~(2+)对滇池藻类生长的影响

有关氮、磷对滇池藻类生长的影响研究,已有大量的报道,有关其它元素对滇池藻类影响的研究报道较少。本研究以滇池藻样为实验对象,实验不同Zn2+浓度对滇池藻类的影响情况,结果表明,高Zn2+浓度以抑制滇池藻类生长为主,低Zn2+浓度以促进滇池藻类生长为主。实验结果表明,在控制滇池湖藻类生长时,除了要注意控制N,P之外,还应考虑Zn2+对藻类生长的影响。