日将二氧化碳转变为可用资源

二氧化碳是一种温室气体,许多人对它的印象很负面。日本研究人员日前开发出一种新技术,使二氧化碳能转变为用于合成塑料和药物的碳资源,从而变“害”为宝。相关论文已经刊登在新一期《美国化学学会会刊》上。二氧化碳的化学性质非常稳定,不容易与其他物质发生反应,因此在工业领域仅用于生产尿素和聚碳酸酯等。     

基于ARCGIS的水泥行业碳排放点源分布与变化分析

首先对水泥行业产能与产量数据进行调研,对不同的工艺采用不同的CO2排放因子系统地计算了2000—2009年各点源企业水泥生产的CO2排放量,在点源企业排放量数据的基础上分析计算了各省份及全国总排放量的年度增长趋势。其次利用ARCGIS绘制了全国水泥行业排放点源年度分布图并分析了其空间分布特征,调查分析了我国水泥企业CO2排放源点源分布与变化规律,对水泥工业节能减排、发展低碳经济的工作具有重要的意义。     

矿用救生舱内二氧化碳净化特性研究

煤矿救生舱是在矿井下发生事故后保护被困矿工生存、等待救援的密闭舱室设备。在救援过程中,二氧化碳的处理是舱内空气净化系统的一项主要功能。本文对救生舱内二氧化碳净化装置的功率、吸收效率、药剂床层厚度等因素进行了一系列试验,确定了救生舱二氧化碳的最优净化方式,并通过救生舱内真人生存试验对其进行了验证。最终得出救生舱内处理二氧化碳最佳反应条件为:药剂量20kg,最佳功率为100W;间歇式工作的运行时间与停机时间比例为2:3;在救生舱内8人生存模拟实验中,得出8kg药剂可供8人使用6.1h,平均吸收速率为1.34L/min。     

分子筛孔结构对CO_2吸附性能的影响

采用巨正则蒙特卡罗方法模拟了CO_2在FAU分子筛上的吸附情况,比较了不同CO_2逸度下,CO_2在分子筛模型上的吸附位、吸附量的变化,拟合了其吸附等温线。结果表明:在吸附饱和状态下,分子筛的孔结构越大,对CO_2的吸附量越大,对于比CO_2分子更小的微孔结构,吸附几乎不发生;在低逸度下,CO_2的吸附主要发生在小孔内,随着逸度的提高,CO_2的吸附量迅速上升;在高逸度下,吸附量的提高主要发生在大孔内;FAU分子筛吸附CO_2的过程符合Ⅰ型Langmuir吸附等温线,在高压下对CO_2的吸附能力远大于低压下的吸附能力。     

内蒙古典型草原土壤不同剖面深度CO_2通量格局及其驱动因子

土壤CO2的释放能够显著增加大气牛CO2的浓度,增强温室效应,从而对全球气候和环境变化产生重要影响.但是,不同的土壤层对CO2通量的贡献量有很大的差异.文章通过挖坑法结合红外气体分析法研究了内蒙古草原典犁针茅(Stipa krylovii)群落和羊草(Leymus chinensis)群落不同剖面深度土壤CO2通量格局以及影响CO2通量的驱动因素.结果表明,表层土壤移走后,土壤CO2通量的变化可分为瞬时、短期、长期三种格局.新剖面上最初的0～21 min内释放的CO2通量最均大于初始土壤表层CO2通量,而且两者比值随土壤深度增加而增大,也随土壤CO2生产能力增强而增大.2～4 d后,新剖面CO2通量持续下降至低于初始土壤表层CO2通量的水平.形成短期稳定状态.更长时间后,新剖面则逐渐表现出与初始土壤剖面表层相近的CO2通量特征.我们认为,(1)在新剖面形成时的CO2通量瞬时和短期格局主要受土壤中存留的原始CO2的浓度及其扩散过程控制,(2)长期格局则由资源水平和环境条件共同决定的土壤CO2生产能力主导.文章进一步揭示了建立包含垂直分层的SOC分解和CO2扩散过程的生态系统模型的必要性.     

有机胺调控的CO2吸附材料的研究进展

当前,CO_2排放量急剧增加,空气中CO_2浓度正逐年增大.利用固体材料进行CO_2吸附可以实现CO_2减排的目的.CO_2吸附剂中,有机胺调控的固体材料因具有吸附量较大、对设备腐蚀性较小等特点而备受关注.然而,目前所报道的大部分有机胺调控的固体材料中N原子利用率较低,吸附速率较慢.在CO_2吸附体系中引入水分,使其参与CO_2捕集,有利于提高CO_2与氨基的反应摩尔比,增大N原子利用率,提高CO_2吸附性能.将含羟基的聚合物引入至有机胺调控的CO_2吸附材料之中,也可以获得相似的效果.本文综述了近年来有机胺调控的CO_2吸附材料的设计及"构-效"关系,具体包括有机胺调控的氧化物、多孔碳材料、硅基分子筛和金属-有机框架材料的合成及CO_2吸附机理.同时,展望了有机胺调控的CO_2吸附材料面临的科学挑战及发展机遇.     

浅谈液氨的危险特性及涉氨冷库的安全管理

当地时间2020年12月22日晚,印度北方邦一化肥厂发生氨气泄漏事故.造成至少2人死亡,15人受伤。氨作为一种重要的化工原料,应用广泛。为了运输及储存方便,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨,储存于耐压钢瓶或钢槽中。液氨在实际运用中的作用非常巨大,如在国防工业,可用于制造火箭、导弹的推进剂:在农业领域,可制造化学肥料、农药等。     

云南省能源消费及二氧化碳排放分析

根据云南省能源消费量,计算了由能源消费产生的CO2排放量及单位GDP碳排放强度。结果表明:近10年来,随着社会经济的快速发展,云南省能源消费及能源消费导致的CO2排放总量也呈现出显著上升的趋势。云南的碳排放强度高于全国平均水平,但人均碳排放量低于全国平均水平。以工业为主的第二产业是能源消费及碳排放的主体,其碳排放占总量的75%。     

CO_2 Emission Induced by Urban Household Consumption in China

Household consumption is one of the important factors that induce COL emission. Based on input-output model, this article calculated the intensity of CO2 emission of different income groups and seven provinces in China, and then estimated total CO2 emission induced by urban household consumption from 1995 to 2004 in China based on statistic data of household living expenditure. The results show that CO2 emission per capita induced by household consumption had increased from 1583 to 2498 kg CO2 during 1995-2004. The ratio of consumption-induced CO2 emission to total CO2 emission had risen from 19% to 30% in the past decade. Indirect CO2 emission accounted for an important part of the consumption-induced emission, the ratio of indirect emission to consumption-induced emission had risen from 69% to 79% during the same period. A significant difference in consumption-induced CO2 emission across different income groups and different regions has been observed. COs emission per capita of higher income groups and developed regions increased faster than that of lower income groups and developing regions. Changing lifestyle has driven significant increase in CO2 emission. Especially, increases in private transport expenditure （for example, vehicle expenditure） and house building expenditure are key driving factors of growth in consumption-induced COL emission. There are big differences in the amount of CO2 emission induced by change in lifestyle across different income groups and provinces. It can be expected that lower income households and developing regions will increase consumption to improve their livings with income growth in the future, which may induce much more CO2 emission. A reasonable level of CO2 emission is necessary to satisfy human needs and to improve living standard, but a noticeable fact is that CO2 emission per capita induced by household consumption in developed areas of China had reached a quite high level. Adjustment in lifestyle towards a low-carbon society is in urgent need.     

农村沼气开发与温室气体减排

随着中央和地方政府的大力推动,农村沼气建设在过去的30多年中蓬勃发展.沼气利用不仅为农村节省了大量能源,也减少了温室气体的排放,这对加强农村生态建设与新农村建设有重要意义.在过去15年中,沼气总共提供了2.84×107t标准煤的能源量,净减少温室气体排放量约73 157.59Gg(千吨)二氧化碳当量(CO2-eq),年均减排量为4877Gg,相当于全国总排放量的0.07%～0.16%.因能源替代而减少的温室气体中,二氧化碳为84243.94Gg,甲烷为3560.01Gg CO2-eq,氧化亚氮则为26.008Gg CO2-eq.预测结果表明沼气产气量将在2010年与2020年分别达到156亿m3和385亿m3,减少的温室气体将分别为29328Gg和79380GgCO2-eq,开发农村沼气是我国应对气候变化的重要措施.