上海綠色制造展了解到在碳中和目標(biāo)推動下,碳捕集、利用與封存技術(shù)正迎來新的發(fā)展機遇。最新研發(fā)的第三代工業(yè)源二氧化碳捕集與資源化利用技術(shù),通過創(chuàng)新性的相變吸收體系和工藝優(yōu)化,在能耗控制和捕集效率方面取得顯著突破,為工業(yè)領(lǐng)域深度脫碳提供了新的技術(shù)路徑。

技術(shù)創(chuàng)新:低能耗相變吸收體系
該技術(shù)核心突破在于開發(fā)了新型低能耗第三代相變吸收體系。與傳統(tǒng)單相吸收劑不同,該體系采用特殊配方的相變吸收劑,在捕獲二氧化碳后能自發(fā)分離為兩相,僅其中一相需要再生處理,從而大幅降低了能耗。實驗數(shù)據(jù)顯示,該技術(shù)使二氧化碳捕集的再生能耗降至2.3吉焦/噸二氧化碳以下,較傳統(tǒng)工藝降低約40%。
在寧波鋼鐵的萬噸級示范項目中,該技術(shù)展現(xiàn)出優(yōu)異的工程性能。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計和智能控制系統(tǒng),實現(xiàn)了二氧化碳捕集率超過90%,產(chǎn)品二氧化碳純度達到99.9%以上,完全滿足食品級干冰制造要求。項目年捕集量超過1萬噸,成為鋼鐵行業(yè)首個實現(xiàn)多途徑資源化利用的全流程示范工程。
工藝優(yōu)化:全流程能效提升
技術(shù)創(chuàng)新團隊通過工藝集成優(yōu)化,進一步提升了系統(tǒng)能效。采用多級壓縮與余熱回收技術(shù),將捕集過程中的低品位熱能有效利用;開發(fā)的新型填料和塔內(nèi)件設(shè)計,增強了氣液傳質(zhì)效率;智能控制系統(tǒng)根據(jù)煙氣濃度波動自動調(diào)節(jié)運行參數(shù),確保系統(tǒng)始終處于最優(yōu)工況。
特別值得一提的是,該技術(shù)針對鋼鐵行業(yè)煙氣特點進行了專門優(yōu)化。通過預(yù)處理單元有效解決了煙氣中多種雜質(zhì)組分對吸收劑的影響,開發(fā)出的專用配方吸收劑在連續(xù)運行中保持穩(wěn)定的性能表現(xiàn),且降解率顯著低于行業(yè)平均水平。
應(yīng)用拓展:多場景技術(shù)適配
目前,該技術(shù)體系已成功應(yīng)用于電力、化工、水泥等多個高耗能行業(yè)。在中石化的應(yīng)用案例中,針對煉化裝置排放的二氧化碳特性,技術(shù)團隊優(yōu)化了吸收劑配方和工藝參數(shù),使捕集成本較初期設(shè)計降低25%。在國家能源集團的煤電項目中,通過系統(tǒng)集成優(yōu)化,實現(xiàn)了捕集系統(tǒng)與發(fā)電主機的協(xié)同運行。
技術(shù)前景:成本下降路徑清晰
隨著技術(shù)成熟度的提升和規(guī)?;瘧?yīng)用,第三代CCUS技術(shù)的成本呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢。據(jù)測算,當(dāng)捕集規(guī)模從萬噸級擴大到十萬噸級時,單位捕集成本可再降低30-40%。特別是在資源化利用方面,捕集的二氧化碳可用于制備碳酸飲料、焊接保護氣、油田驅(qū)油等多種高附加值產(chǎn)品,進一步改善了項目經(jīng)濟性。
上海綠色制造展關(guān)注到該技術(shù)的成功開發(fā)和應(yīng)用,標(biāo)志著我國在工業(yè)碳捕集領(lǐng)域已達到國際先進水平。隨著更多示范項目的建設(shè)和運行經(jīng)驗的積累,CCUS技術(shù)有望在2030年前實現(xiàn)更大幅度的成本下降,為工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和目標(biāo)提供關(guān)鍵技術(shù)支持。
來源:今日頭條
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