一、成果名称
新型高效的二氧化碳捕集工艺及装备
二、项目介绍
1.详情
2020 年 9 月,习近平主席在第 75 届联合国大会上向世界宣布了中国将力争在 2030年前实现碳达峰、2060 年前实现碳中和的目标。因此,实现高能耗行业碳中和是降低中国碳排放的关键。开展集中排放源的 CO2 高效捕集技术研究,能强力助推“双碳目标”早日实现。
CO2捕集方法众多,以醇胺溶液为吸收剂的化学吸收法具有吸收容量大、稳定性好、吸收速率高、溶剂成本低等特点,被认为是目前发展最为成熟、最接近工业应用的方法之一。但是,该方法能耗高(3-5 GJ/t CO2),致使 CO2捕集成本高(约 300 元/t CO2),从而成为制约该技术大规模工业应用的瓶颈。
针对以上问题,本团队创新性的提出了热-光-电多能捕集 CO2,开发了 3 代高效吸收剂(混合吸收剂、非水溶剂等),以及热电共驱反应器、喷雾塔等高效捕集装备,形成了非水溶剂捕集 CO2、热电协同捕集 CO2、太阳能直接捕集 CO2等新工艺,实现了专利转化 2 件,成功应用于能源化工行业,取得了显著经济和社会效益。获得的研究成果为集中点源高效、低成本 CO2捕集技术的工业应用提供了重要的科学依据和技术支撑。
2.产品性能优势
传统化学吸收法 CO2捕集技术由于其能耗高(3-5GJ/t),导致投资运行成本较高(约300 元/吨 CO2),目前不具备大规模工业推广应用条件。
本技术有望针对传统化学吸收法高能耗的不足,实现高效低成本的碳捕集技术推广应用(能耗 2.1GJ/t 以内),捕集成本可控制在 150 元/吨 CO2以下,捕集率 90%以上。
3.市场前景及应用
在碳中和大背景下,针对电厂、化工厂、水泥厂等大规模 CO2集中排放源的 CO2捕集研究志在必行,现有 CO2 捕集技术虽然技术成熟可行,但是其能耗较高,经济性较差,难以实现大规模工业推广应用。
本技术有望实现高效、低成本的 CO2捕集,还有望与 CO2利用技术相结合,从而实现经济效益。该技术可用于电厂、化工厂、水泥厂等大规模 CO2 集中排放源,市场容量具大。
4.技术成熟度:原理样机
5.合作方式:面议
6.负责人:余云松