تصنيع معدات احتجاز الكربون وتخزينه

طريقة الامتصاص الكيميائي

• المعدات والعملياتالدخان يدخل من أسفل برج الامتصاص من خلال إزالة الكبريت و denitration أولا من خلال مشروع مروحة ، امتصاص السائل هو رش أسفل الجزء العلوي من برج الامتصاص ، الدخان و امتصاص السائل الاتصال والتفاعل في البرج ، امتصاص السائل يمتص المشارك ₂ من الدخان إلى سائل غني . . . . . . . السائل الغنية يتم ضخها إلى desorbing برج من خلال السائل الغنية ، ریبویلر يسخن السائل الغنية إلى 100 deg.c-120 deg.c.the السائل الغنية تتحلل والإفراج عن المشارك ₂ ، وبالتالي تحقيق فصل واستعادة المشارك ₂ ، واستيعاب السائل هو إعادة تدويرها .
• برج الامتصاصهي واحدة من المعدات الأساسية من امتصاص المواد الكيميائية ، وتوفير ما يكفي من الاتصال ونقل الجماعي الفضاء الغاز السائل المرحلة الثانية ، بحيث يمكن أن تمتص بفعالية المشارك ₂ ماصة في غاز المداخن . هيكل و ظروف التشغيل من برج الامتصاص ، مثل القطر ، ارتفاع البرج ، نوع من التعبئة أو لوحة ، يمكن أن تؤثر على كفاءة الامتصاص وانخفاض الضغط . عادة ، يتم اختيار المواد الكيميائية القلوية امتصاص السوائل ، مثل الكحول أمين ، البوتاس ، الأمونيا ، وهلم جرا .
• برج التحليليةكما دعا تجديد برج ، وظيفتها هي حل المشارك ₂ الغنية في السائل ، بحيث يمكن إعادة تدويرها ماصة وإعادة استخدامها . درجة الحرارة ، الضغط ، نسبة الغاز السائل في برج التحليلية لها تأثير كبير على تحليل تأثير استهلاك الطاقة .

طريقة الامتصاص المادي

• مبدأ العمليةفي ظل حالة من الضغط ، المذيبات العضوية يمكن أن تمتص ثاني أكسيد الكربون في الغاز الحمضي ، في حين أن تجديد المذيبات يمكن أن يتحقق من خلال خفض الضغط . هذه العملية هي مماثلة لتلك التي من امتصاص المواد الكيميائية ، والتي يتم استيعابها في برج الامتصاص ، ثم تحليلها في تحليل برج .
• برج الامتصاص و برج التحليليةبرج الامتصاص و التحليل في طريقة الامتصاص المادي هي مماثلة لتلك التي في طريقة الامتصاص الكيميائي ، ولكن عملية الامتصاص و التحليل يعتمد أساسا على التفاعل المادي بدلا من التفاعلات الكيميائية . الذوبان في شركة ₂ المادية الماصة يختلف مع الضغط ، لذلك الضغط العالي مطلوب في برج الامتصاص إلى زيادة الذوبان في شركة ₂ ، في حين أن شركة ₂ صدر من الحل عن طريق خفض الضغط في العمود التحليلي .منتدى

طريقة الامتزاز

• عمليةطريقة الامتزاز يستخدم عادة الصلبة الممتزات الامتزاز CO ₂ . . . . . . . الغاز الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون ₂ يمر من خلال برج الامتصاص ، وأول أكسيد الكربون ₂ كثف من قبل الممتزات ، تنقية الغاز استنفدت . بعد تشبع الامتزاز الممتزات ، المشارك ₂ المج يمكن استردادها عن طريق الضغط المنخفض ، تدفئة أو استبدال ، وما إلى ذلك قدرة الامتزاز الممتزات يمكن استردادها .
• الامتزاز برجهيكل و ظروف التشغيل لها تأثير كبير على كفاءة الامتزاز و خدمة الحياة من الممتزات . الامتزاز برج مجهزة الصلبة الممتزات ، الممتزات الكربون المنشط ، المنخل الجزيئي ، ألياف الكربون المنشط ، وهلم جرا .

طريقة فصل الغشاء

• عملية: còيمكن فصلها عن غيرها من الغازات عن طريق انتقائية تخلل من خلال الاستفادة من الاختلافات في الذوبان و نشر قيم بين مختلف مكونات الغاز في الغشاء . خليط الغاز يمر عبر الغشاء الفاصل العمود تحت ضغط معين ، وأول أكسيد الكربون هو التركيز على الجانب نفاذية الغشاء ، في حين أن غيرها من الغازات هي قطع على الجانب غير نفاذية الغشاء ، وبالتالي تحقيق الانفصال .
• فصل الغشاء برجهو المعدات الأساسية في عملية فصل الغشاء ، هيكلها الداخلي و أداء الغشاء لها تأثير كبير على فصل تأثير والاستقرار . عملية الضغط ، درجة الحرارة ، معدل تدفق الغاز من الغشاء الفاصل يجب أن يكون الأمثل وفقا لمتطلبات محددة من الغشاء الفاصل .

الثانيCCUS (احتجاز الكربون واستخدامه وتخزينه)التقاط الكربون واستخدامها وتخزينها هو مفتاح الابتكار التكنولوجي في معالجة تغير المناخ العالمي والحد من انبعاثات غازات الدفيئة .

المبدأ الأساسي

سير العمل

• التقاط الكربونهذا هو الجزء الرئيسي من CCUS ، وهناك أساسا ثلاثة أساليب التقنية التالية :
• محاصرة بعد الاحتراقطريقة امتصاص المواد الكيميائية المستخدمة لفصل ثاني أكسيد الكربون من غاز المداخن التي تنتجها حرق الوقود الأحفوري . هذا الأسلوب هو ناضجة ، ويمكن استخدامها في العديد من أنواع معدات الاحتراق ، ولكن يمكن أن تستهلك بعض الطاقة وخفض كفاءة توليد الطاقة .
• محاصرة قبل الاحتراقأولا ، تغويز الوقود الأحفوري إلى غاز التخليق الغنية في ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين ، ثم التقاط ثاني أكسيد الكربون من خلال تحويل رد فعل و درجة حرارة منخفضة الانفصال ، وما إلى ذلك ، مزاياه هي أن تركيز ثاني أكسيد الكربون عالية ، من السهل فصل ، ولكن متطلبات عالية على المعدات ، وارتفاع تكلفة الاستثمار .
• احتراق الأكسجين المخصباحتراق الوقود في بيئة غنية بالأكسجين ، مما يجعل المنتجات الرئيسية هي ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، بعد إزالة الماء المكثف يمكن الحصول على تركيز عال من ثاني أكسيد الكربون ، ولكن تحتاج إلى المزيد من الأكسجين إعداد النظام ، وارتفاع تكلفة استهلاك الطاقة .
• نقل الكربونبعد ضغط وتسييل ثاني أكسيد الكربون التي تم جمعها ، واختيار وسائل النقل المناسبة ، مثل خط أنابيب النقل ، النقل البحري ، النقل بالسكك الحديدية أو النقل البري ، وما إلى ذلك ، من بينها خط أنابيب النقل هو الأكثر اقتصادا وكفاءة تقنية ناضجة واسطة ، في حين أن النقل البحري هو مناسبة لمسافات طويلة ، كبيرة الحجم نقل ثاني أكسيد الكربون .
• استخدام وتخزين الكربون: هو الرابط الأساسي لل CCUS ، على وجه التحديد على النحو التالي :
• ختم الجيولوجيةثاني أكسيد الكربون هو حقن في البنية الجيولوجية ، مثل استنفاد النفط والغاز خزان المياه المالحة العميقة طبقة ، غير قابلة للتعدين منجم الفحم ، وما إلى ذلك ، على المدى الطويل يمكن أن يتحقق من خلال ختم ختم الهيكلية والهيدرودينامية ، وما إلى ذلك من بينها ، واستنفاد النفط والغاز خزان كبير ختم المحتملة ، وسلامة عالية ، عميق طبقة المياه المالحة توزع على نطاق واسع ، ولكن لا تزال موجودة في المدى الطويل التحقق من السلامة وغيرها من التحديات ، غير قابلة للتعدين منجم الفحم يمكن أن ندرك في نفس الوقت ثاني أكسيد الكربون والحد من انبعاثات الغاز .
• تعزيز استخراج النفطفي الوقت الحاضر ، حوالي 80 ٪ من التقاط ثاني أكسيد الكربون المستخدمة في تعزيز إنتاج النفط ، ولكن تأثيره يتأثر إلى حد كبير ظروف المكمن و بعض المخاطر البيئية .
• الاستخدام الصناعيثاني أكسيد الكربون يمكن أن تستخدم في الإنتاج الصناعي ، مثل إنتاج الأسمدة الكيماوية ، والمشروبات الغازية ، والبلاستيك ، وما إلى ذلك ، في بعض الحالات ، يمكن أن تستخدم أيضا كمادة خام لإنتاج الميثانول ، الغاز الصناعي ، وما إلى ذلك ، لتحقيق تثبيت جزئي من ثاني أكسيد الكربون ، ولكن استخدام كمية صغيرة نسبيا في الوقت الحاضر .
• الغذاء الصف ثاني أكسيد الكربونتنقية ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تستخدم المبردات والمواد الحافظة في صناعة الأغذية ، مثل المشروبات الغازية ، والتبريد والنقل من المواد الغذائية ، وما إلى ذلك نقاء عالية ، وعادة ما تصل إلى أكثر من 99.9 في المائة .

ميزة تقنية

• خفض انبعاثات الكربونيمكن أن تقلل بشكل فعال في عملية الإنتاج الصناعي من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون مباشرة من الصلب والاسمنت وغيرها من الصناعات من الصعب تحقيق عميق decarburization أهمية المساهمة في تحقيق أهداف المناخ العالمي .
• خلق المنفعة الاقتصاديةتعزيز استخراج النفط يمكن أن تزيد من كفاءة استخراج النفط ، وزيادة إنتاج النفط ، وتحقيق مكاسب اقتصادية ، في حين أن استخدام ثاني أكسيد الكربون في الصناعات الغذائية وغيرها من المجالات يمكن أن تخلق أيضا بعض القيمة الاقتصادية .
• ضمان أمن الطاقةمن خلال التكنولوجيا CCUS ، صناعة الطاقة الأحفورية التقليدية يمكن أن تستمر في لعب دور في تحويل منخفض الكربون ، وضمان استقرار وأمن إمدادات الطاقة ، وتوفير الوقت الانتقالية على نطاق واسع تطبيق الطاقة المتجددة .
• تحسين كفاءة استخدام المواردتحقيق التحول من غاز ثاني أكسيد الكربون من النفايات إلى الموارد ، وتحسين كفاءة استخدام الموارد ، وتعزيز تنمية الاقتصاد الدائري ، والحد من الاعتماد على الموارد الطبيعية .

مواجهة التحدي

• النضج التكنولوجيعلى الرغم من أن بعض التكنولوجيات CCUS قد أحرزت تقدما ، فإنها لا تزال تواجه صعوبات تقنية ، مثل تعقيد وتكلفة عالية قبل الاحتراق محاصرة التكنولوجيا ، وإعداد الأكسجين الغنية تكنولوجيا الاحتراق ، وهلم جرا .
• مشكلة التكلفةCCUS المشروع تكلفة الاستثمار عالية ، بما في ذلك شراء المعدات ، والبناء والتشغيل وغيرها من التكاليف ، في حين أن تكاليف التشغيل لا ينبغي الاستهانة بها ، مثل عملية التقاط الكربون في تكاليف الطاقة ، والنقل ، وتكاليف الصيانة ، وزيادة العبء الاقتصادي على الشركات .
• الإدراك العام والقبولالجمهور لديه شكوك حول سلامة التكنولوجيا ccus والأثر البيئي ، مخاوف من تسرب ثاني أكسيد الكربون وغيرها من المخاطر ، التي تؤثر على موقع المشروع والتقدم ، تحتاج إلى تعزيز الدعاية العلمية ، وتحسين الوعي العام والقبول .
• السياسات واللوائح والمعاييرفي الوقت الحاضر ، ccus صناعة السياسات واللوائح والمعايير ليست مثالية ، في الموافقة على المشاريع ، وحماية البيئة ، وإدارة السلامة ، وغيرها من جوانب عدم وجود معايير واضحة تؤثر على التنمية الصحية للصناعة .
• الموقع والرصدمن الصعب اختيار الموقع ، على المدى الطويل رصد الهجرة واحتمال تسرب غاز ثاني أكسيد الكربون من المخاطر .

التطبيق الحالي

وبحلول عام 2024 ، كان هناك عدد من المشاريع في جميع أنحاء العالم CCUS تعمل في مختلف البلدان والمناطق . الولايات المتحدة لديها عدد كبير من مشاريع ccus ، وتستخدم على نطاق واسع في تعزيز إنتاج النفط ، مع أكثر من 8000 كيلومتر .