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南化公司低分压烟气二氧化碳捕集新技术获应用

日期:2010-02-28    来源:国际能源网  作者:钱伯章 编译

国际新能源网

2010
02/28
10:19
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关键词: 南化公司 二氧化碳捕集技术

    国际能源网讯:据数据显示,随着人类对能源需求的不断增加,大量煤炭、石油等化石燃料被开采利用,世界年排放二氧化碳将从2002年的236亿吨增加到2030年的380亿吨,年平均增长率达1.7%。我国二氧化碳排放也呈增长态势。

    以二氧化碳为主的温室气体排放量增加,不仅导致全球气候急剧恶化,而且威胁着企业的安全生产。2005年,国内某企业合成氨装置就因空分系统吸入大量二氧化碳结冰后堵塞冷箱,造成装置跳车,不得不停产改造。

    实现二氧化碳减排的重要措施,就是对主要排放源排出的二氧化碳进行捕集和利用。

    中石化南化公司研究院开发了低分压(烟道气等)二氧化碳捕集新技术,截至2009年末,国内采用该技术进行二氧化碳捕集利用的工业企业已有20多家,年捕集高纯度二氧化碳100多万吨,创造经济效益数亿元。

    低分压二氧化碳捕集新技术是南化公司研究院在原MEA(一乙醇胺)法基础上取得的研究成果。MEA法具有吸收速度快、吸收能力强、投资少等优点,但存在胺降解损耗大、设备腐蚀严重和能耗较高等问题。该院进行大量探索研究,研制出复合胺溶液,二氧化碳捕集能力比MEA溶液有较大提高,其他指标也均优于MEA溶液。

南化公司研究院开发的低分压二氧化碳捕集新技术,拥有3项国家发明专利,获江苏省科技进步二等奖、国际发明展览会金奖。

    贵州赤天化集团有限公司原有一套以天然气为原料的30万吨/年合成氨装置。该厂为了解决尿素生产中氨碳不平衡问题,建有一套采用MEA法捕集烟道气中二氧化碳装置。该装置自1994年建成投产以来,一直存在MEA氧化降解严重、蒸汽耗量高、设备腐蚀、二氧化碳产量低等问题。1999年1月,该公司采用南化公司研究院开发的低分压二氧化碳捕集新技术进行装置改造,在溶液中添加了活性胺、高效抗氧剂和缓蚀剂,MEA降解损耗和蒸汽消耗明显降低。经过10多年运行考察,二氧化碳产量完全达设计标准,并消除了设备腐蚀,生产操作稳定。

    2004年10月,榆林天然气化工有限公司采用南化公司研究院二氧化碳捕集技术进行技改,装置运行稳定,二氧化碳捕集率大于80%。

    该技术也在建成投产的华能北京热电厂二氧化碳捕集示范工程中应用,为推进我国二氧化碳减排、发展低碳经济迈出了重要的一步。该厂燃煤电厂3000吨/年二氧化碳捕集试验示范工程,是国内第一家、也是世界首个工业化应用的燃煤电厂二氧化碳捕集示范工程。华能北京热电厂全部采用国产设备,分离、提纯后的二氧化碳纯度在99.5%以上,每吨二氧化碳的蒸汽和溶液消耗均达世界先进水平。在此基础上,华能上海石洞口发电有限责任公司也采用南化公司研究院技术,建成一套目前世界上规模最大的燃煤电厂烟道气10万吨/年二氧化碳捕集装置,为传统煤电技术可持续发展和有效降低单位GDP碳排放量探索了新途径。

    燃煤电厂烟气成分复杂,具有排放量大、二氧化碳分压低、出口温度高等特点。近年来,低分压二氧化碳捕集新技术在燃煤电厂运用取得积极进展。2000年以来,南化公司研究院积极推进烟气二氧化碳捕集技术配套供应,逐步将气体净化溶剂产业做强做大,二氧化碳溶剂销售收入每年以40%以上的速度增长。该院生产的回收低分压二氧化碳复合胺溶剂被认定为国家重点新产品,江苏省、南京市高新技术产品。

    南化公司研究院拥有国内领先、国际先进的二氧化碳捕集技术,包括低供热源变压再生等催化热钾碱法新工艺、改良MDEA法脱碳技术、NHD物理法净化技术等。二氧化碳捕集技术已占据90%的国内市场份额,其应用范围从传统的合成气二氧化碳捕集拓展到天然气、炼厂气、EO/EG循环气、F-T合成循环气、各种烟气、高炉气、窑气等领域。该院的低供热源变压再生等催化热钾碱法新工艺用于国内70多套生产装置,NHD法净化技术应用于50多套生产装置,多胺法(改良MDEA法)脱碳技术已用于近200套生产装置。

    南化公司 还承担着国家‘863’计划资源环境技术领域二氧化碳驱油提高石油采收率与封存关键技术研究项目子课题——含二氧化碳分混合气高效分离与提纯技术研究,集团公司科技开发项目普光净化厂二氧化碳回收技术研究。胜利油田采用该院低分压二氧化碳捕集新技术,建设了一套从燃煤电厂捕集3万吨二氧化碳/年示范装置,并计划筹建400万吨二氧化碳/年烟气捕集工程,用于三次采油。

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