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化石能源的利用造成了大量的CO2排放,据统计,1965~2011 年全球CO2年排放量从117108 t 增长到340108 t,46 年间增长了近2 倍, 年均增长率2.35%,累计排放达11012 t 以上。
近年来,虽然非化石能源的开发利用取得了长足进步, 但直至2011年,全球石油、天然气、煤炭仍占到一次能源消费量的87%,核电、水电、可再生能源仅占13%。
预计到2030 年,化石能源占一次能源的比重仍将保持在70%以上,届时全球CO2年排放量将达到427108 t,按此计算,2011~2030 年的年均增长率为1.2%。
如此大规模的CO2排放,成为影响全球气候变化的重要因素。
因此,世界各国在从源头上减少碳排放的同时, 也在积极开发CO2捕集技术, 一方面CO2作为资源进一步利用,另一方面将捕集的CO2回埋到地下,以减少温室气体对气候变的影响。
截至目前,世界各国开发或正在开发的CO2捕集工艺非常多,各类文献报道浩如烟海,但能够投入工业应用的还十分有限。
目前,从混合气体中分离捕集CO2的技术主要包括: 吸附、吸收、低温冷凝及膜分离。
在这些捕集技术中,化学吸收应用最为广泛,化学吸收剂主要采用醇胺类水溶液,有机胺化学吸收法是最有效而且较为经济的一种处理方法。
单乙醇胺( MEA) 溶液吸收CO2具有吸收速度快、负载大等优点,MEA 溶液吸收CO2是未来我国排放源中捕集CO2最具有可行性的技术之一。
MEA的主要优点是碱性强,与CO2反应快,气体净化度高,MEA分子量小,因此在重量浓度相同的情况下,MEA比其他胺类有更大的吸收能力。
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