Zamonaviy sanoat rivojlanishi jarayonida global energiya sarfi, tabiiy gaz, neft, ko'mir va boshqa qazilma energiya iste'moli eng katta hisoblanadi. 1860 yilda sanoat inqilobidan beri CO2 chiqindilari yil sayin ortib bormoqda. AQSh Energetika vazirligining energiya vazirligi (IIVI) ning 2010 yilgi energiya idorasi (IIII) ning 2010 yilgi energiya ma'muriyatining maqsadi prognoziga binoan 2030 yildagi umumiy global emissiya, shuningdek, ekologik muvozanatni yanada kuchaytiradi va global darajada isitishga va atrof-muhitga nisbatan jiddiy ta'sir qiladi, bu esa odamlarga zarar etkazadi. 2014 yilda Berlinda Birlashgan Millatlar Tashkilotining iqlim o'zgarishi (IPCC) tomonidan rasmiy ravishda chiqarilgan beshinchi baholash to'g'risidagi hisobot, global issiqxona gazlari chiqindilarining o'sish tendentsiyasi misli ko'rilmagan darajada. Emissiyani kamaytirish bo'yicha o'lchovlar bo'lmagan taqdirda, o'rtacha o'rtacha harorat 2100 yilda sanoat inqilobidan 3,7 ~ 4,8 darajaga teng bo'lishi kutilmoqda. Uglerod dioksidi muhim uglerod manbai. Bu organik moddalarni sintez qilish uchun xom ashyo sifatida, neft va tabiiy gazni ekspluatatsiya qilish uchun yordamchi vositani va o'ta faol moddalarni haddan tashqari holatda qazib olish uchun yordamchi vositasi sifatida foydalanish mumkin. Shuning uchun C2 Energetikani qanday samarali ravishda ajratish va qayta ishlash uchun uni qayta ishlatish, uni resurs sifatida qayta ishlatish, zamonaviy jamiyatda barqaror rivojlanishga erishish uchun muhim masalalardan biriga aylandi.
Kalit so'zlar:karbonat angidrid; ajratish va tiklash texnologiyasi; resurslardan foydalanish
Karbonat angidrid ishlab chiqarish
CO2 manbalari juda keng tarqalgan va deyarli keyingi emissiya manbalariga bo'linishi mumkin.
1) Kimyoviy o'simliklardagi vodorod ishlab chiqarishdan chiqindilar. Neftni qayta ishlash, o'g'it va boshqa organik kimyoviy o'simliklar H2 ni talab qiladi, bu esa metan, uglerod oksidi, uglerod va boshqa moddalarni suv bug'iga aylantiriladi. Konversiya jarayoni davomida CO2 va H2 hosil bo'ladi, shundan 15 foizi CO2. Mahsulotning ko'p qismi to'g'ridan-to'g'ri atmosferaga quyruq gazi shaklida chiqariladi.
2) ma'dan parchalanishidan chiqindilar. Kaltsiy oksidi sodali kul, qoplamalar va po'latlashni ishlab chiqarishda qo'llaniladi va odatda parchalanish uchun ohaktoshni isitish bilan olinadi; Magniy oksidi qatliyotgan g'isht va magniy g'isht ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Magniy oksidi deyarli magniy rudalarini isitishdan kelib chiqadi va bu isitish parchalanish jarayonlari katta miqdordagi CO2 bo'ladi.
3) neft va gaz konlari. Tabiiy gaz va neftni qazib chiqarishda CO2-ni o'z ichiga olgan holda aralashtiriladi va tarkib odatda 20% va 99% gacha yuqori.
4) Oziq-ovqat, biokimyoviy va farmatsevtika sanoati. Spirtli ichimliklarni ishlab chiqarishning fermentatsiya usuli yordamida pivo va ichimlik ishlab chiqarish jarayonida katta miqdordagi CO2 gazi 90% ~ 98% ni tashkil etadi, bu nisbatan yuqori konsentratsiyali CO2 gaz manbai hisoblanadi.
Karbonat angidridni ajratish va tiklash texnologiyasi
Jismoniy yutilish usuli
Jismoniy yutilish usuli tarkibiy qismlarga ko'ra bosim ostida bo'lgan va bosimni pasaytirish orqali erituvchilarning gaz tarkibiy qismlarini ajratish va erituvchilarning gaz tarkibiy qismlarini ajratish va erituvchilarning qayta ishlashiga erishish uchun organik erituvchilardan foydalanishni anglatadi, shuning uchun u haddan tashqari ko'p regeneratsiya energiyasini talab qilmaydi. Ushbu usulni samarali qo'llashning kaliti yuqori sifatli yutishlarni tanlashdir. Sifat standartlari yuqori qaynash nuqtasi, katta CO2 eruvchanligi, korroziv bo'lmagan, noinarli bo'lmagan va barqaror kimyoviy xususiyatlarga ega. Hozirgi vaqtda odatda ishlatiladigan singdiruvchilar sulfoli, tributil fosfat, propilen karbonat, metanol va n-metalpirolondir.
Ushbu usul printsipi shundaki, CO2 xom gazda changni yutishda yuqori eritmalar va boshqa gazlarning eruvchanligi nisbatan kichikroq. CO2 bu jismoniy farq asosida olib tashlanadi. Bu ko'pincha qisman qisman bosimli va past harorat ostida, past haroratda, past bosimli isitish nazorati ostida pasayish bilan bog'liq. Kam bosimli isitish energiya sarfini kamaytirishning eng samarali usulidir.
Kimyoviy yutilish usuli
Kimyoviy yutilish usuli, shuningdek, changni yutishidan foydalanadi, ammo CO2 ning so'rilishi va ajratilishi asosan changni yutish va CO2 o'rtasidagi kimyoviy reaktsiyaga bog'liq. Bir qator reaktsiyalardan so'ng, so'rilish minorasi va CO2-dagi xom gazli xom gazli xom gazli xom gazli xom gaz bilan boyitiladi. Ushbu boy suyuqlik paydo bo'lganidan keyin u kamaytirish minorasida qizdiriladi va nihoyat CO2 ni chiqarishga uchraydi.
In practical applications, the absorbents used more often include alkaline solvents such as hot potassium carbonate, sodium hydroxide, calcium hydroxide, and different types of amine solutions. Because the absorption and desorption of steric histamines are not too difficult, they are widely used in the separation of CO2 by absorption. The CO2 absorption rates shown by various types of amine-based solvents are different. Compared with primary amines and secondary amines, the reaction rate of tertiary amines is much lower, mainly because there is no directly connected hydrogen proton on the nitrogen atom of tertiary amines. Steric histamines have multiple non-chain substituents on the nitrogen atom structure, such as 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP). When facing the same CO2 reaction, it is faster than tertiary amines and slower than secondary amines and primary amines with chain substituents. The large CO2 load is the biggest advantage of tertiary amines and sterically hindered amines. Relevant scholars have compared and studied the absorption of CO2 by several amines, specifically diisopropanolamine (DIPA), monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), N-methyldiethanolamine (MDEA), and 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP). The results show that the different concentrations of amine solutions will affect the specific reaction rate. When the concentration of amine-based solvents is high, the reaction rates of several amines are ranked as MEA>DEA>AMP>DIPA>MDEA, and kinetics plays an important role in this process; when the concentration of amine-based solvents is low, the characteristics of the amines carrying CO2 load can be seen, and the reaction rate ranking at this time is MEA>AMP>DEA>DIPA>MDEM.
Membranni ajratish usuli
Membraning ajratish texnologiyasini amalga oshirish asosan polimer membranalar orqali turli komponentlarning turli xil imkoniyatlariga bog'liq. Gaz kesishayotganda, polimer materiallardan tayyorlangan membrana o'tkazuvchanlik farqiga qarab gaz ajratishiga erishadi. Bosimning farqi - membranishda ajratish kuchi. Faqat bosimning mavjudligi bo'lsa, membrana orqali yuqori tollli tatbiqli bo'lgan gaz tarkibiy qismlari bo'lishi mumkin. Kam o'tkazuvchanlik darajasi past bo'lgan gazlar membrananing havo kemasida qoladi.
Hozirgi kunda CO2 membranasi uchun ishlatiladigan membran materiallar asosan polizsullo membranasi, polipepterfone membranasi, ayniqsa, tabiiy gaz va neft qazib olish jarayonida ishlab chiqarish va tiklash uchun mos keladigan membrana. Biroq, ushbu membranalarning issiqlikka chidamliligi unchalik yaxshi emas. Garchi poliamid membranasining issiqlikka chidamliligi harorati 300 darajaga yetdi, bu membrana tarkibiy qismlarini cheklash tufayli amalga oshirishi mumkin. Membraning ajratish moslamasi tuzilmasi nisbatan sodda, talab qilinadigan xarajatlar, to'lovni bekor qilish usulidan ancha past, ammo oxirida olingan CO2 gazining tozaligi unchalik yuqori emas. Biz ikkita ajratish va tiklanish texnologiyalarini juda yaxshi ajratish va qo'pol ajratishning termoyadroviy rejimini shakllantirishga harakat qilishimiz, energiya sarfini kamaytiradi va investitsiya xarajatlarini nazorat qiladi.
Adborient ajratish usuli
Bosim Bosim - bu so'nggi yillarda CO2 olib tashlangan quruq jarayon. Ushbu usulning asosiy printsipi bu adbsiya kuchlari, adsorbentsiya darajasi va adsorbentatsiyalash darajasi va adsorbsion harakatlanish kuchi turli xil gazlar boshqacha, va bosim qiymatining o'zgarishi adso option imkoniyatini o'zgartiradi. Ushbu xususiyatlar Aralash gazlarini adsorbsiya ajratishni ta'minlash uchun amaliy operatsiya qilish uchun ishlatiladi, keyin adsorbent bosimni pasaytirib qayta o'rnatiladi. Shu tarzda gazni ajratib qo'yish mumkin va adsorbentni tsiklik ravishda ishlatish mumkin.
Bosim Bating Bosim Bosqichlarini ajratish va tiklashda qayta tiklashda ko'plab afzalliklarga ega. Energiya sarfi past va past ish bosimi eng ko'zga ko'ringan afzalliklarga ega; Ushbu bosimni davom ettirishni davom ettirish uchun bosimni ajratish uchun ko'proq ajratish, erituvchi tiklanish va erituvchi iste'mol muammosini ko'rib chiqishning hojati yo'q va adsorbent uzoq vaqt xizmat ko'rsatishi mumkinligini hisobga olishning hojati yo'q; ASSUBTIYTURTURA qurilmasining ishlashi avtomatik ravishda to'liq to'ldirilishi mumkin.
Ilgari, Tegishli tadqiqotchilar azot aralash gazdan CO2 ni olib tashlash uchun bosimni o'tkazishni taklif qilishni taklif qilishdi. Eksperimental operatsiyada birinchi qadam - bu juda yuqori CO2 Adbsortion va adsorbsion imkoniyatlarini tanlash. Tegishli texnik ko'rsatkichlarning talablariga qat'iy muvofiq, eksperimental ma'lumotlar ushbu jarayonning dastlabki dizayniga muvofiq model orqali hisoblanadi. Tajriba ob'ekti - bu metanol bug 'islohotini sinashni isloh qilish to'g'risidagi adsorbsiyani dekarrlash bosimi. Dushorbtsiya operatsiyalarini davom ettirish bosimi qirg'inlarni oqilona tanlash asosida aniqlanadi. Yakuniy natijalar shuni ko'rsatadiki, vodorodni tozalash va 92% miqdoridagi vodorod tog ', bu shunga o'xshash qurilmalarga qaraganda 92% vodorod tozaligi, bu resurslardan muhim ahamiyatga ega ekanligini anglatadi.
Desululizatsiya va dehidrogenatsiya krigenik distillash usuli
Co2 tarkibi asosan 70% atrofida bo'lgan "Co2" gaz manbalari bilan taqqoslaganda, kristogen distillation ishlab chiqarishning asosiy manbalari, masalan, CO2 tarkibi taxminan 70% va boshqa gazlar mavjud. Krigogen distillash usuli 60% dan yuqori kontsentratsiya manbalari uchun juda mos keladi. Odatda, gaz konigi rivojlanish va suyultirilgan gaz quduqlarini resurslardan yig'ish va suyuqlikning yuqori darajadagi suyuqlik qiymatlari bilan yig'adigan maxsus CO2 gazni qayta ishlash zavodidan foydalanadi. Qichqiriq distillash orqali suyuq CO2 ishlab chiqarishning to'liq tizimi, xom gaz, dehirulünizatsiya, suvsizlanish, distillash va dehidrogenatsiya va mahsulotlarni saqlash kabi ishlov berish bloklarini o'z ichiga oladi.
Kalogenik distillash printsipi va jarayoni: Suyuq Co2 texnologiyasini ishlab chiqarishning kaliti - X2O, H2S va uglevodorod aralashmalarini to'liq olib tashlang va yuqori konsentratsiyali CO2 Gaziga xom alayjilarini tozalang. CO2 Gazni tozalash jarayoni nisbatan murakkab va texnik jihatdan qiyin. Jarayon turini tanlash CO2 Gaz konining bosimiga, tarkibi va haroratiga qarab farq qiladi, ammo bu birlik kombinatsiyasi, xom ashyo, suvsizlanish, distillash va degiddokarizatsiya. Oddiy sharoitlarda CO2 gaz ajratish va tiklanish jarayonida xom ashyo gazni qayta tiklash jarayoni, oltingugurtni xom ashyo yuklash va suvni olib tashlash suvini olib tashlang va sovuq suyultirilgan CO2 davolash uchun sovutish tizimini to'ldiring. So'nggi qadam - distillash moslamasida uglevodorod aralashmalarini olib tashlash. Kriogenik saqlash idishi suyultirilgan CO2 mahsulotini saqlash uchun ishlatiladi va bozor savdosi shisha yoki tank yuk mashinalari shaklida to'ldiriladi.
Karbonat angidriddan keng qamrovli foydalanish
Kimyoviy mahsulotlar
Soda, gazlangan ichimliklar, pivo va boshqa mahsulotlar ishlab chiqarish, xom ashyo sifatida karbonat angidriddan ajratib bo'lmaydi. Bundan tashqari, u turli kimyoviy xom ashyo organik sintezida ham qo'llanilishi mumkin. Ma'lum kimyoviy vositalardan tashqari, metanol ishlab chiqarishda, deflangan vodorodni ishlab chiqarishda, dehitarli vodorodli vodorodli sintez va diyetil karbonatning metanol katalizi sintezida ishlatiladi.
Gaz o'g'itlari
Fotosintez asosida o'simlik xlorofilllllllls-ni havodan yo'q qiladi va o'simlik kraxmalini ishlab chiqaradi. Ushbu tabiiy qonunga binoan CO2 gazli konsentratsiya ishlab chiqarishni ko'paytirish maqsadiga erishish uchun CO2-ni resurs sifatida ishlatiladi. Ilgari qishloq xo'jaligi fanlari akademiyalari va turli joylarda tegishli korxonalar CO2 gazli gazli gazli gazli gazli gazni ishlab chiqdilar va ularni mahalliy qishloq xo'jaligi ekishda kuchli targ'ib qilishdi. Tegishli statistik ma'lumotlarga ko'ra, gazli o'g'itlardan foydalangan holda sabzavot ishlab chiqarishni ko'payishi 20% ~ 40% / mu. 3 ~ 5 kt / A CO2 Gaz o'g'it asbobini qurish uchun 100 ming yuan oladi. Samarali ish ostida, bu yillik million daromadga erishishi mumkin, shuning uchun rivojlanish uchun juda katta xona bor. O'simlik gazini o'simlik o'g'itidagi CO2-dan foydalanish fotosintez samaradorligini oshirishi, hosilni oshirish va samarali takomillashtirishni yaxshilaydi.
Pivo va ichimliklar
Ger va ichimliklar kabi gazlangan ichimliklar, masalan, pivo va ichimliklar karbonat angidrididan olinadi. Turli ichimliklarning ta'mi farqlari ishlab chiqarish jarayonida ishlatiladigan karbonat angidrid miqdori bilan chambarchas bog'liqdir. Ishlab chiqarish jarayonida past haroratli suyuqlik va matbuotni bosishning ikki shartini ta'minlash, u karbonatlik sifatida maxsus namoyon bo'ladigan karbonat angididni tarqatishni tezlashtirishi mumkin. Qopqoq ichish uchun ochilganda, uglerod oksidi haroratning oshishi tufayli bug'lanadi. Bug 'jarayoni issiqlikni yutadi va ichuvchining har xil salqinlik darajasini his qilishiga imkon beradigan va tananing issiqligini olib tashlaydi.
Oziq-ovqat sanoati
Co2 oziq-ovqat sanoatida asosiy qo'llanma oziq-ovqat mahsulotlarini saqlashdir. Xalqaro hamjamiyat odatda CO2 tabiiy kislorodni kamaytirish usulini saqlab qolish usuli sifatida alohida zamonaviy xususiyatlarga ega. Xususan, CO2-nazorati muhitni saqlash O2 tarkibini kamaytirish va meva-sabzavot mikroorganizmlarining nafas olishini inhibe qilish uchun CO2 yuqori konsentratsiyasini o'z ichiga oladi. Buning sababi bozor tomonidan keng ma'qullanganligi, kimyoviy konservantlardan foydalanmaydi. Oldingi tadqiqotda Janubiy qishloq xo'jaligi universitetida litchini saqlash uchun CO2-nazorat muhiti kamida 30% dan yuqori va 30 kundan keyin, litchi hali ham asl lazzat va rangini saqlab qoladi. Tuxum CO2 gaziga 30% dan 40% gacha joylashgan bo'lsa, CO2 7 dan 10 kungacha, suvli oqsil paydo bo'lishini sekinlashtiradi va saqlanishda rol o'ynaydigan. Ta'm, ovqatlanish, to'qima yoki tashqi ko'rinishda, ular muzlatgichli ovqatlanish, ayniqsa kimyoviy konservantlarsiz oziq-ovqat mahsulotlari. Bu CO2-ning oziq-ovqat sovutish va saqlashdagi eng katta ustunligi. Quruq muz aviatsiya, oziq-ovqat mahsulotlarini muzlatish va asrab-avaylashda va supermarketda ishlatiladigan.
Tibbiyot sohasi
Odamning nafas olishini rag'batlantiradigan asosiy omillardan biri bu organizmning tashqi kimyoviy kimyoviy kimyoviy kimyoviy kimyoviy kimsani rag'batlantirish asosida rag'batlantiruvchi markazni rag'batlantiradi. Agar inson tanasi uzoq vaqt davomida yuqori toza kislorodni nafas olsa, u katta hayot uchun xavfli xavfga duch kelgan karbonat angidrid konsentratsiyasining pasayishi sababli nafas olishni to'xtatadi. Klinik tibbiy nuqtai nazardan, og'ir uglerod oksidi, alkaloz yoki shok, 95% kislorod va 5% karbonat angidr aralashmasi yordamida yordamchi davolash uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, karbonat angidrid kriogen jarrohligida qo'llaniladi.
Qisqacha ma'lumot
Issiqxona gazlari chiqindilari yil sayin ortib bormoqda va Global Issiqlik, Nyutchek issiqxona gazlari chiqindilarini kamaytirishga katta ahamiyat beradi. Shu bilan birga, u yangi energiya ishlab chiqishga, dastlabki gaz chiqarilishini manbadan kamaytirish va mavjud chiqindilarni qayta ishga tushirish bilan yangi energiya ishlab chiqarishga sodiqdir. Mavjud ajralish texnologiyasi asosida innovatsiya qilish kerak va karbonat angidrid resurslaridan resurslardan foydalanishni qo'llab-quvvatlash, ijtimoiy barqaror rivojlanishga ko'maklashish va ijtimoiy va iqtisodiy foyda oshirish.
