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工業(yè)二氧化碳的來源

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時間: 2020-05-07 12:11:25 * 瀏覽: 147

有兩種可用于工業(yè)回收的富二氧化碳氣源，即天然二氧化碳氣源和工業(yè)副產品氣源。在某些天然氣田中會產生天然氣。在世界范圍的油氣開采過程中，發(fā)現(xiàn)了許多二氧化碳或富含二氧化碳的氣田，二氧化碳含量為15％至99％。在中國廣東，山東和江蘇等地，也有具有開發(fā)利用價值的高濃度二氧化碳氣田。一些天然的二氧化碳氣體本身具有很高的純度（包含99.2％的二氧化碳）。在通過井口壓力除塵和干燥除去重質烴和硫化物后，可以單獨使用。從各種工業(yè)過程的副產物氣源中回收二氧化碳可以綜合利用碳資源，還可以控制由工業(yè)廢氣排放引起的環(huán)境污染。副產物氣的來源主要來自以下工業(yè)生產設備或生產過程。 1.氨廠和制氫裝置在所有工業(yè)副產物氣源中，最大和最重要的氣體源是合成氨或制氫過程中的副產物氣。在由煤，石腦油，天然氣或重油生產合成氨原料氣或氫氣的過程中，將產生富含二氧化碳的混合氣體。由于使用的原料和氣體生產方法不同，混合氣體中的二氧化碳含量也有所不同。 15?30％。為了生產合成氨工業(yè)所需的氫氣氮氣或氫氣生產廠所需的純氫氣產品氣體，必須除去和回收氣體中的二氧化碳。在中國，除了石化行業(yè)的大型制氫廠外，還有1000多個不同規(guī)模的制氮廠。 1988年，合成氨年產量為1.979倍，107噸。每生產1噸氨，可聯(lián)合生產1.2至1.3噸二氧化碳。溶液吸收法通常用于從氨合成氣中提取二氧化碳。中國的小型氨廠使用氨吸收法直接利用二氧化碳生產碳酸氫銨。大型氨廠和一些中小型氨廠使用回收的二氧化碳生產尿素。 2.發(fā)酵過程在啤酒，白酒和發(fā)酵酒精的生產過程中，甘蔗和甜菜等糖料作物和谷物和小麥等谷物作物經常用于發(fā)酵和釀造。在發(fā)酵過程中，將伴有大量的二氧化碳氣體。發(fā)酵氣體是商業(yè)二氧化碳的最重要來源？發(fā)酵氣體的二氧化碳濃度高，通常包含95％至99％的二氧化碳，并且僅需除去少量雜質（例如醛，醇，有機酸和痕量的硫化氫）即可滿足工業(yè)的純度標準二氧化碳或食品添加劑二氧化碳。 3.石灰生產在蘇打灰，煉鋼和建筑材料等工業(yè)部門中，使用了不同質量要求的石灰。石灰石和二氧化碳氣體可通過在石灰窯中煅燒石灰石獲得。石灰窯氣體包含30-40％的二氧化碳，其余為氮氣，約60-70％。氧和一氧化碳的含量為約0.5-2％。此外，它還含有痕量的H2S和COS。為了從石灰窯氣中回收二氧化碳，必須對窯氣進行預處理。首先用鼓風機將窯氣送入旋風分離器，在此處，氣流攜帶的大量灰塵被清除。經過兩個串聯(lián)的水洗塔后，氣流中殘留的細小灰塵通過水洗被去除，氣流被冷卻到常溫。除塵和冷卻后的石灰窯氣體通常用于吸收碳酸鈉溶液以回收二氧化碳。變壓吸附也可用于回收二氧化碳。 4.煙道氣是燃燒各種含碳的化石燃料時所排放的廢氣。由于煙道氣中二氧化碳含量低（通常僅為10-20％），因此氣體質量（包括煙塵），無論采用哪種方法回收二氧化碳，回收成本均高于其他氣體來源。但是，當使用以天然氣為原料的合成氨工廠生產尿素時，由于副產物二氧化碳少于制造尿素所需的副產品二氧化碳，因此要彌補二氧化碳的短缺。通常需要回收轉爐煙氣中的二氧化碳。像石灰窯氣體一樣，煙道氣也必須經過預處理才能除塵。目前，已經建立了許多用于煙氣二氧化碳回收的工業(yè)裝置。 5.其他氣源使用純氧氧化從乙烯和氧氣中生產環(huán)氧乙烷，二氧化碳含量高達90％。來自乙酸乙烯酯合成的副產物氣體還包含較高濃度的二氧化碳。使碳酸鈉與磷酸反應生成磷酸鈉，可以得到高純度的二氧化碳。從高濃度二氧化碳氣源中回收二氧化碳具有很高的經濟效益。

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