Forskning Progress Of Pressure Swing Adsorption CO2 Capture Technology

Forskningsfremskridt inden for tryksvingsadsorptionsteknologi for CO2-fangst

I de senere år har spørgsmålet om CO2-udledning tiltrukket sig folks opmærksomhed. Som en stor drivhusgas har store udledninger af CO2 fået globale temperaturer til at stige og har en enorm indflydelse på det globale klima. Da fossil energi stadig er den vigtigste energikilde, der bruges på verdensplan, er kulstofemissionerne enorme. For at reagere på klimaændringer og reducere CO2-emissioner har landene indført relevante politikker såsom kulstofafgifter og subsidier til grøn energi for at kontrollere emissioner. Kulstoffangst, udnyttelse og lagring (CCUS) teknologi er blevet foreslået som en effektiv kulstofreduktionsteknologi. CCUS er hovedsageligt opdelt i tre dele: fangst, transport, opbevaring eller udnyttelse. CO2 beriges først fra emissionskilder med lav koncentration og transporteres derefter til lagerstedet til opbevaring eller sendes til udnyttelsesfabrikken til behandling og brug gennem rørledningstransport. Opsamlingsprocessen er den vigtigste kilde til energiforbrug i CCUS-teknologi. Kulfyret kraft, stål, cement, olieraffinering og petrokemisk produktion er de vigtigste stationære emissionskilder. Blandt dem har restgassen, der udledes af den petrokemiske industri, karakteristika af høj CO2-koncentration og koncentrerede emissioner sammenlignet med andre industrier. Derfor er kulstoffangst af dets CO2-emissioner et foretrukket valg.

På nuværende tidspunkt omfatter CO2-opsamlingsteknologi hovedsageligt absorptionsmetode, adsorptionsmetode, membranseparationsmetode og lavtemperaturseparationsmetode. Absorptionsmetode og adsorptionsmetode er mere økonomisk gennemførlige ved CO2-opsamling af røggas. Opløsningsmiddelabsorptionsmetoden er den mest udbredte. På nuværende tidspunkt er CO2-separationsteknologi baseret på absorptionsmetoden relativt moden og har været meget udbredt kommercielt. Den har stærk selektivitet, høj renhed af produktgas og lav investering i teknologi og udstyr. Kemisk absorptionsteknologi er blevet meget brugt i ind- og udland. Shell
Cansolv fra Canada etablerede et kommercielt CO2 post-combustion-opsamlingsprojekt i 2013-Boundary Dam Project, som bruger en speciel Cansolv DC-103-absorbent til at opfange røggas-CO2 fra kulfyrede kraftværker.

Projektet kan fange 170 tons CO2 om dagen under faktisk drift, med en gennemsnitlig CO2-koncentration på 9,1 VOL% i røggas, en opsamlingshastighed på omkring 91% og et gennemsnitligt opfangningsenergiforbrug på 2,33 MJ/kg. CO2 SEPPL-pilotprojektet i Østrig byggede Dürnrohr-kraftværket, som brugte absorptionsmetoden til at opfange CO2 i røggas og brugte damp til at opvarme efterkedlen for at levere varme til at regenerere absorbenten. Det gennemsnitlige CO2-opsamlingsenergiforbrug var 3,1MJ/kg. Canadian International Carbon Capture Experimental Center brugte en blandet MEA/MDEA-løsning til at forbedre UR-projektet, hvilket væsentligt reducerede energiforbruget. Tarong-pilotprojektet i Queensland, Australien, brugte mellemkøling inde i absorptionstårnet. Faktiske test viste, at varmebelastningen af ​​kedelvarmeren blev reduceret med 10 %. UNO MK3 pilotprojektet ved Hazelwood Power Station i Australien brugte kaliumcarbonat som absorbent. Efter brug af en diffusionspromotor kan dens regenereringsenergiforbrug reduceres til 2-3 MJ/kg CO2.