工業二氧化碳是如何產生的?
天然二氧化碳是在一些天然氣田產生的,在世界石油和天然氣開采過程中。它在廣東省找到了大量二氧化碳或二氧化碳的豐富來源,二氧化碳含量為15到99%。中國山東和江蘇——還有具有開發利用價值的高濃度二氧化碳資源。一些天然二氧化碳具有高純度(二氧化碳含量99.2%),通過除塵和干燥利用井口壓力。去除重碳氫化合物和硫化物后,可將其分解使用。
從各種工業過程的副產品氣源中回收二氧化碳全面利用碳資源,控制工業廢氣排放造成的環境污染。大多數副產品氣源來自以下工業生產設施或工藝:
1.氨裝置和制氫設備
在所有工業副產品氣源中,重要的氣源是合成氨或氫氣生產過程中產生的副產品氣體。
在從煤、石腦油、天然氣或重油中生產合成氨或氫氣的過程中,產生富含碳的混合氣體。二氧化碳由于使用的原料和制氣方法不同,混合氣體中的二氧化碳含量不同,一般為15~30%。為了生產氫、氮或氣體,氨工業所需氫生產設施所需的純氫產品。不幸的是,氣體中的二氧化碳必須被處理和回收。
除大型石化氫化廠外,中國有一千多家不同規模的氮肥廠。1988年合成氨的年產量為1.979。× 107t/1t氨產量可產生1.2~1.3t二氧化碳。從合成氨原料中提取二氧化碳通常采用溶液吸附法。中國小型氨水廠采用氨水吸附法,直接使用二氧化碳生產碳酸氫銨、羊毛氨水廠Hat Yai和一些中小型氨廠利用回收的二氧化碳生產尿素。
2.發酵過程
在啤酒、白酒和酒精的釀造過程中,在發酵過程中,甘蔗、甜菜等糖類作物和小麥等糧食作物通常用于發酵。是的,在發酵過程中,會有大量的二氧化碳。發酵氣體是CO2產品嗎?奶酪的重要氣源。發酵氣體,二氧化碳濃度高,一般二氧化碳含量95~99%。只需去除少量甲醛、酒精、有機酸和硫化氫等雜質。可達到工業二氧化碳或食品添加劑二氧化碳的純度標準。
3.石灰生產
在工業部門,如堿蘇打、鋼鐵制造和建筑材料,都需要使用質量要求不同的石灰。在石灰窯內焚燒石灰石,得到石灰和二氧化碳,石灰窯氣體含有30~40%的二氧化碳,其余約為氮氣。60~70%的氧氣和一氧化碳含量約為0.5~2%,也有微量的H2S和COS。
從石灰窯氣體中回收二氧化碳需要對窯氣進行預處理。首先通過旋風將窯氣送入分離器。在這里,它清除氣流帶上的大量灰塵,然后通過兩個用于小灰塵集的沖洗塔。通過沖洗水去除氣流中的殘余物,并將氣流冷卻至常溫。石灰窯氣體經過除塵和冷卻后,通常采用碳酸鈉吸附法回收二氧化碳。還可以選擇變壓吸附法來回收二氧化碳。
4.煙囪氣體
是各種含碳化石燃料燃燒時排放的廢氣,這是因為煙囪氣體中二氧化碳含量較低。(一般只有10到20%。)氣質差(包括煙塵),不管用什么方法回收二氧化碳。然而,回收成本將高于從其他氣源回收的成本。當以天然氣為原料的合成氨工廠支持尿素的生產時。因為產生的二氧化碳比生產尿素所需的要少,從而彌補二氧化碳的不足。通常需要回收轉化爐廢氣中的二氧化碳,石灰窯氣體也是如此。煙氣在除塵前也要經過處理,目前已建成多套從煙囪中回收二氧化碳的工業廠房。
5.其他氣源
90%以上的二氧化碳來自副產品氣體,通過純氧氧化法從乙烯和氧氣中產生環氧乙烷。乙酸乙酯反應合成的副產品氣體也具有高濃度的二氧化碳。用碳酸鈉和磷酸反應制造納米磷酸鹽,可以得到高純度的二氧化碳。從高濃度二氧化碳源回收二氧化碳具有高經濟效益