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大气网讯:0 引言据2018年统计,水泥生产产生的

大气网讯:0 导言据2018年计算,水泥出产发生的CO2排放量约占全球CO2排放总量的7%。
水泥工业能够经过采纳各种不同的技能办法来下降CO2排放,例如进步能量功率、运用代替燃料、运用代替质料以及下降水泥中熟料掺量等[1]。
但是,这些技能在很大程度上现已被选用,减排作用有限。
CO2捕获和贮存(CCS)能够显著地削减水泥工业CO2排放,其被认为是水泥工业进一步全面碳减排的严重行动,现已被欧洲列为《2050欧洲低碳开展技能路线图》,我国发改委也将其作为我国节能减排大力扶持的办法之一。
现在最老练的CO2捕获技能是MEA化学吸收法,我国安徽芜湖白马山水泥厂5 000 t/d出产线15万t/年 CO2捕获出产线便选用此工艺。
但是,这种技能或许纷歧定是最佳挑选。
本文在总结国外相关文献的根底上比较了水泥工业选用MEA化学吸收法、纯氧(O2+CO2,CO2为方针气体)焚烧法、冷却氨水法、膜别离法、分体式钙循环法和集成式钙循环法6种CO2捕获工艺流程、原理及对水泥出产或许带来的影响,以期对我国水泥工业碳捕获技能及工艺开展有所学习。
1 MEA化学吸收法MEA化学吸收法CO2捕获是一种焚烧后捕获技能,选用MEA溶剂从烟气中吸收CO2,其工艺流程见图1。
为了避免溶剂的降解,在烟气进入吸收塔前,有必要先下降烟气中NOx和SOx的含量。
假定烟气进入吸收塔前现现已过SNCR体系下降了NOx含量,然后烟气在直触摸摸式冷却器(DCC)中冷却,SOx经过NaOH洗刷去除,再除掉水,最终冷却后的烟气再进入吸收塔,经过30%的MEA溶液从烟气中吸收CO2。
蒸发的MEA在吸收塔顶部的水洗段中被收回。
富含CO2的MEA溶剂在解吸塔中再生,得到高纯度的CO2,CO2经紧缩后再运送处置。
图1 MEA化学吸收法CO2捕获工艺流程溶剂再生需求相当大的热量,吸收进程中的风机、泵以及CO2的紧缩等都需求能耗。
关于水泥厂来说,熟料出产的余热可满意溶剂再生所需热量的4%。
2 纯氧焚烧法纯氧焚烧CO2捕获工艺流程见图2。
纯氧焚烧主要由氧气与收回CO2混合组成的氧化剂进行的,以发生一种富含CO2的烟气,然后能够相对容易地用CO2净化设备(CPU)进行净化。
相关于MEA化学吸收技能,水泥窑工艺自身有必要进行改造,熟料冷却机、回转窑、分化炉和预热器中的气体气氛发生变化,部分烟气被收回运用。
图2 纯氧焚烧CO2捕获熟料出产线工艺流程与没有CO2捕获的工厂比较,纯氧焚烧进程需求额定的动力,主要是空气别离设备(ASU)和CO2净化设备(CPU)。
其间一部分电力需求能够经过余热发电体系(有机朗肯循环ORC)来满意。
3 冷却氨水法冷却氨水法(CAP) CO2捕获是根据吸收法的焚烧后捕获技能,其间运用冷却的氨水作为溶剂从烟气中除掉CO2,其工艺流程见图3。

作者: 本网记者 行业动态
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