CCUS(Carbon Capture、Utilization、Storage),是指碳捕集、利用与封存,它是碳消除的重要手段,也是全球碳中和目标下无可替代的托底技术。
西陇科学近期推出了自主研发生产的CCUS相关产品,这是一款新型的二氧化碳吸收剂(含胺溶液),与传统产品相比,具备吸收效率高、再生能耗低、抗腐蚀性能优等特点。在全球气候变化加剧的背景下,这个“碳捕手”实在“泰酷辣”,一起来了解一下吧!

1
一声“碳”息
以二氧化碳(CO?)为主的温室气体,正是全球变暖的“元凶”。过去一两百年间,人类一直依赖煤炭、石油等化石燃料来提供生产生活所需的能源,导致大气中CO?等温室气体浓度急剧上升,便有了今天的温室效应。想要降低空气中CO?的浓度,办法不外乎两类,减少碳的排放量和增加碳的吸收量。

一个全球性概念——“碳达峰”和“碳中和”应运而生。“碳中和”是指采取措施让自己抵消自己产生的碳排放,达到相对“零排放”。“碳达峰”就是让国家整体的CO?排放量,在一定时期达到一个峰值,之后再让其逐渐减少。
在巴黎气候变化大会上,我国计划将在2030年左右完成“碳达峰”,在2060年实现“碳中和”。为了尽快实现“双碳”计划,人们开始转向“零碳”技术,对CO?发出“逮捕令”——二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)。

CCUS是现阶段唯一能大幅度减少化石能源CO?排放的技术,针对发电、炼钢等化石能源消耗大户,将其排放出的“碳”重新收集,储存起来或者加以利用,使其不能直接进入大气循环。国际能源署(IEA)测算,全球若要在2070年实现“碳中和”,CCUS作为重要技术手段,将贡献全球累计减排量的15%。
2
提前“碳”路
二氧化碳捕捉剂的需求集中于CO?高排放行业,例如,化石燃料发电厂(如燃煤电厂)、垃圾焚烧发电厂、钢铁、有色金属铝、玻璃、化肥和水泥、远洋货轮运输等。其中,二氧化碳捕捉剂主要应用于化石燃料发电厂。
有了“逮捕令”和“捉捕计划”,如何实现碳捕集是重点。
燃烧后捕集、燃烧前脱碳和富氧燃烧技术是实现CO?减排的三条技术路线。其中,燃烧后捕集技术因为具有良好的适应性,无需对现有的电厂进行大规模改造,只需增加额外的CO?捕集装置即可实现,得到了广泛应用。而在众多的燃烧后捕集技术中,化学吸收法是实际应用最多,较为成熟和具有发展前景的CO?分离方法。
在化学吸收法中,吸收剂是其脱除CO?的核心。目前常用的吸收剂有醇胺溶液、强碱溶液、热苛性钾溶液等,其中应用最为广泛的是传统的醇胺类吸收剂,如乙醇胺吸收剂(MEA)已广泛应用于天然气、合成氨、制氢等工业领域。

典型的胺化学吸收法分离回收烟气中 CO2 工艺
但MEA吸收剂具有腐蚀性,运行过程中溶剂损耗大,抗氧化降解和热降解能力差,再生能耗高等缺点,限制了其在大规模CO?捕集和分离方面的应用。
在吸收剂的研究上,目前的研究主要侧重于寻找新吸收剂,理想的CO?吸收剂能同时满足“高吸收率和高吸收负荷、低再生能耗”和“低蒸汽压、抗氧化、低腐蚀性”等特点。
为此,西陇科学围绕新型吸收剂的开发开展了大量研究工作,通过层层测试,产品的各项技术指标均优于传统产品。
3
神“碳”捕手
由于单一吸收剂很难同时满足“高吸收速率、高吸收容量和低反应热”等要求。因此,西陇科学开展技术攻关,研发出的新型有机胺吸收剂是通过改变现有胺类吸收剂的结构,添加相应官能团,合成具有良好吸收再生特性的新型胺类吸收剂。为了突破单一吸收剂存在的显著缺点,西陇科学将两种及以上不同特性的有机胺进行混合,从而获得吸收速率和吸收容量高,同时再生能耗和损耗低的新型混合胺吸收剂。
西陇科学新型吸收剂已通过浙江大学热能所测试,并与传统产品的物性、性能进行对比,各方面性能得到验证,能满足各类气体分离技术领域的使用要求。

试验表明,西陇科学新型化学吸收剂在保证脱除率 90%的情况下,相比传统MEA吸收剂再生能耗更低,运行稳定。
4
“碳”索未来
西陇科学二氧化碳吸收剂是捕集混合气体中CO?的复合脱碳溶液,用于捕集多种化工反应尾气、燃烧烟道气和天然混合气体中的CO?,也可用于净化城市煤气、天然气等中的CO?,同时高温下能够把捕集的CO?重新释放,吸收剂能够循环使用。

产品特点
Product Features
■吸收速率高
对于尾气捕集成功率更高
■吸收容量大
相同量的CO?,只需要使用更少量的吸收剂
■降解率低
拥有更长使用时间
■再生能耗低
加热释放饱和吸收剂中CO?,需要的能耗更低
理化指标
Physical and chemical indicators

西陇科学自研自产的新型二氧化碳吸收剂正式上市,具体包装规格可根据客户需求定制,如果您对我们的产品感兴趣,欢迎随时联系我们!
全国服务热线:400-8811-938
结语:
2021年,巴斯夫倡议发起“可持续发展共建联盟(Sustainability Covalence)”,西陇科学以创始成员企业身份加入,合力推动各关键行业的低碳发展,推广循环经济。CCUS技术为石化能源低碳排放提供保证,而新型的化学吸收技术将推进CO?捕捉技术工业化,继续迭代更新化学吸收剂是西陇科学当前研究的重要方向之一。实现“双碳”目标是一个系统性工程,呵护好我们的地球家园,离不开节能减排,更离不开每一个人的努力。