世界水泥工业CCUS最新研究进展

如果要实现气候目标,在水泥工业中实施碳捕获、碳利用和碳封存（CCUS）是必要的。本文研究了近8年来世界水泥工业在CCUS研究领域的最新进展,重点研究了水泥工业的CO2捕获技术。结果表明,CCUS是水泥工业实现碳减排、碳达峰和碳中和最实用、最高效的方法。就碳捕获技术而言,水泥工业最适宜采用化学吸收法和钙循环法。     

铵基循环碳酸化固定CO2

引言由煤等化石燃料燃烧产生的温室气体CO2的捕集与封存已引起国际社会的广泛关注[1-2];其中,模仿自然界钙镁硅酸盐矿物风化过程的碳酸化固定是实现大规模封存CO2的重要途径,与其他封存技术相比,碳酸化固定CO2环境风险性小,并可     

煤化工产业与二氧化碳地质封存

CO2在地下深部封存可有效减少燃烧化石燃料产生的温室气体向大气层的排放。然而,现在碳捕集成本高、能耗大,在CO2捕集与封存(CCS)链条中碳捕集成本占60%,成为实施CCS的瓶颈。煤化工厂排放高浓度CO2可能为中国实现全链条的CCS提供早期的机会。目前经过国家发改委批准的煤化工企业排放的高浓度CO2总量已达亿吨规模,如果这些企业能够实现CO2封存,对于中国减少温室气体排放将具有重要意义。中国的沉积盆地拥有适合CO2地质封存的储盖层组合,其中有些油田适合利用CO2驱油来提高石油采收率(EOR),高浓度CO2排放源靠近封存场地将有效减少运输成本和工程操作的复杂性。高浓度CO2气源与EOR或深部咸水层封存的耦合将给中国提供在全球率先实现碳捕集、利用与封存(CCUS)的机会。     

二氧化碳矿物封存技术现状及展望

面对温室效应带来的生态灾难,利用各种技术封存固定CO2成为了关键,CO2矿物封存是其中最环保、最安全、最永恒的CO2固定方式。本文从封存方案、反应机理及碳化原料三方面详细介绍了CO2矿物封存技术的基本原理,并全面概述了CO2矿物封存的技术路线,其中包括直接碳化路线以及以酸浸出工艺、熔盐碳化工艺、铵盐浸出工艺以及生物浸出工艺为代表的间接碳化路线。同时结合国内外研究进展分析了各种CO2矿物封存技术的优缺点及其产业化前景,并提出今后我国CO2矿物封存技术研究和发展应更加注重从资源综合利用的角度考虑,将CO2看做是廉价碳资源材料,积极推进碳捕获、利用与封存项目的实施。     

碳中和目标下的水泥工业低碳技术研究

介绍了世界水泥工业低碳技术。水泥行业的碳减排对我国实现碳中和目标的影响重大,迫切需要水泥行业通过技术创新驱动实现绿色低碳发展。针对水泥工业的碳排放主要来源,碳减排技术路径主要包括能源效率提升、原/燃料替代、低碳水泥、碳捕集利用和封存。比较分析了国内外典型的水泥窑替代燃料技术。从水泥窑尾烟气中捕集CO2,除了富氧燃烧和化学吸收法外,还包括直接分离的捕碳技术。介绍了水泥窑捕集到的高浓度CO2进行资源化利用的技术途径。     

"双碳"目标下炼化行业低碳发展路径探讨

在"碳达峰、碳中和"目标下,结合炼化行业特点,对能源结构低碳化转型、绿色氢能技术、深度节能减排技术、"炼油转化工"深加工技术和碳捕集-利用-封存(CCUS)技术等碳减排路径进行探讨,提出不同碳减排路径的可行性及关键技术,为炼化行业针对性的开展碳减排、实现双碳目标提供借鉴.     

推动水泥等高碳产业生产流程零碳再造

正我国二氧化碳排放,力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现"碳中和"。如何实现碳达峰、碳中和与经济社会发展的齐头并进?近期召开的"碳中和科技创新路径选择"科学会议上,相关领域专家认为,科技是保障同时实现碳达峰碳中和与经济社会发展的关键。专家们认为,实现碳达峰碳中和目标要充分发挥好创新作为第一动力的作用。能源绿色低碳发展要突破储能、智能电网等关键技术,     

CCS-EOR技术展望

以碳捕集封存与提高采收率(CCS-EOR)技术为研究内容，分析了碳捕集封存技术现状，并对高含水油藏、致密油藏、稠油藏开发过程中CCS-EOR技术进行了详细介绍，阐述了如何实现碳捕集封存的同时提高原油采收率，在碳中和背景下为油田高效开发提供参考。     

抽采井对咸水层CCS技术潜在影响的初步探讨

咸水层CCS技术作为重要碳减排措施,可在短时间内显著减少大气中CO2的含量。CO2注入储层后,孔隙压力、CO2分布特征和储层碳封存量大小是安全有效开展该技术的决定因素。针对鄂尔多斯盆地咸水层CCS技术示范项目的地质条件,采用数值模拟的方法对比了该技术在布置抽采井与不布置抽采井下储层孔隙压力、CO2分布、注入井中CO2注入速率以及储层碳累积封存量上的差异。结果显示,布置抽采井相比于不布置抽采井可在显著提高储层碳累积封存量的同时缓解因CO2注入而导致储层压力的持续增加。     

"双碳"目标下装配式建筑技术发展研究

推动绿色发展,做好碳达峰、碳中和工作是我国提出的新的发展要求.建筑业是CO2排放的主要来源之一,为促进建筑行业变革,需积极推动装配式建筑技术.分析了装配式建筑现有的技术特点与体系,初步探讨了"双碳"目标下装配式建筑技术发展的路径.     

CO2规模化回收利用及研究进展

通过介绍全球及中国近年来CO2的排放状况以及小规模回收技术的缺陷,首先指出了CO2规模化回收的迫切性及资源化利用的优势,并以CCS(碳捕集与封存)和CCU(碳捕集与利用)为例,分别介绍了诸如地质封存、海洋封存、化学转化和生物转化等规模化回收利用技术,阐述了这些技术的回收原理、工艺路线、安全环保性、技术优势和工业化案例;通过分析CCS各技术的封存能力、封存效果、技术瓶颈及工业化推广的进度和潜力,指出CCS技术的全球化应用目前还存在一定的风险和制约;通过对比CCU各技术研究重点、转化瓶颈以及工业化进度等,指出化学转化法是目前最有效的CO2规模化回收利用技术。最后还介绍了其他几种具有规模化潜力的CO2利用新技术。     

碳中和技术的化学原理及发展现状

我国于2021年正式提出将在2060年前实现"碳中和"的目标,这离不开先进的化学工艺对碳中和技术的改良和创新。目前常见的实现碳中和的技术有能源结构的变革、碳捕获-转化一体化、CO_2资源化利用,文中揭示了这三种碳中和技术的化学原理并梳理了它们的发展现状,并提出CCUS技术副产氢的利用、氢气耦合CO_2高附加值化学品的制备和CO_2资源的矿产化的相关展望。     

二氧化碳减排技术路线探讨

CO2减排是目前国内外研究的热点,笔者对绿色能源技术、化石能源减排技术和CO2封存利用技术进行了分析探讨.将CO2转化为高附加值的三聚氰酸等固体产品也是一条比较可行的CO2减排技术路线,不仅可以实现CO2的封存,而且能够实现CO2的高值有效利用,对于解决CO2的减排具有重要意义.     

"双碳"战略,数智赋能,橡胶工业强国可期

一、"双碳"战略 1."双碳"目标 2020年9月22日,中国在联合国大会上提出,二氧化碳排放力争于2030年前达峰,努力争取2060年前实现碳中和,而且多次向全世界承诺.国家已经将碳达峰、碳中和列为今后经济发展的重点任务之一.如何实现"双碳"目标,成为业内外广泛关注和深入探讨的议题.我国二氧化碳排放量在2019年已经...     

超临界CO2强化开采煤层气研究进展

scCO2强化煤层气开采技术因其具有节能减排和高效开采煤层气的特点,已成为未来煤层气开采和发展的新方向.经室内试验和现场实践证明,scCO2-ECBM技术可以显著提升煤层气的产量,对残余CO2实施就地封存,减少碳的排放.介绍了scCO2的特性,简述了scCO2开发煤层气的相关机理,着重论述了scCO2-ECBM工艺的关键技术,分析了scCO2强化开采煤层气的研究现状,并指出了实现煤岩储层中CO2地质封存与煤层气开采的规模高效科学环保一体化是强化开发煤层气下一阶段的发展目标.     

煤制油气和化工产品CO_2的不同减排方式成本分析

煤制油气和化工产品生产过程会排放大量高浓度CO2气体,成为制约煤转化技术发展的主要瓶颈之一。CO2捕集、封存与利用被认为是煤制油气和化工产品CO2减排的有效措施。采用排放因子法,分析了煤直接液化、煤间接液化、煤制天然气和煤制烯烃等典型项目CO2排放特征,并设定碳捕集后封存至咸水层、碳捕集后用来驱油和征收碳税三种碳减排方式,对比了三种方式下CO2的减排成本。结果表明:吨CO2排放征收碳税大于300元时,煤化工低温甲醇洗单元产生的CO2封存至咸水层技术具有竞争力;吨CO2排放征收碳税大于50元时,选择捕集后驱油会节约成本。     

石膏类工业固废固碳技术研究进展

石膏类工业固废主要包括磷石膏、脱硫石膏、氟石膏及钛石膏等,由于其杂质成分复杂等,极大地制约了其综合利用.近年来,随着我国"碳达峰"和"碳中和"目标的提出,国内对于二氧化碳捕集、利用与封存技术的研究日益增多.介绍磷石膏氨法直接固碳技术和石膏分解渣二步法固碳技术的研究进展,利用石膏捕集二氧化碳具有良好的技术及经济效益,将其...     

双碳背景下CCUS技术发展现状及展望

双碳背景下,碳捕集利用与封存技术(CCUS)是实现碳中和的关键技术之一。本文综述了CCUS各环节的技术路线和发展趋势,并对CCUS进行了展望,总结了我国碳减排面临的问题并提出相关建议。近年来,我国CCUS技术取得了较大进展,然而在捕集、运输、封存和利用等环节的技术水平仍处于研发示范阶段。仍面临技术不成熟、运行成本高、环境影响不明确、政策法规不完善等问题,需要从技术研发、政策法规支持等方面推动CCUS发展。未来我国仍需进一步加大对CCUS技术的研发、推广和示范,为早日实现碳中和提供技术支撑。     

碳捕捉与封存技术研究

碳捕捉与封存技术指将二氧化碳从工业生产过程中最大限度分离出来,输送到指定地点封存,并与大气长期隔绝过程。CO2捕捉技术有燃烧前捕捉、燃烧后捕捉和富氧燃烧捕捉三类,且各具优缺点和适用情况,实际应用应根据具体情况具体分析;CO2常用输送方式有管道输送、船舶输送和罐车输送三类,对于大规模长距离应首选管道输送,长距离海洋输送应首选船舶输送,对于短距离小输量应首选罐车输送;CO2封存一般有四大类封存方式:海洋封存、矿石碳化、地质封存和工业利用,其中地质封存对减排贡献最大,矿石碳化和工业利用贡献有限,海洋封存仍处研究之中。     

CCUS技术及煤层封存CO2研究进展

针对温室气体造成的危害逐年增加的情况，我国提出碳捕捉、封存与利用技术（CCUS），CCUS技术是一种被认为解决温室气体效应最为有效的技术，该技术对CO2捕捉后进行封存。本文介绍了CCUS技术的主要技术环节，包括捕集、封存、利用以及目前国际上对该技术开展的研究及应用手段，为未来我国CCUS技术的发展提供参考。系统性的对煤层封存CO2做了较为全面的介绍，目前我国针对CO2驱替煤层气研究较为成熟，但对煤层封存及其安全性评估仍缺少研究。