Nhà máy xử lý CO2 (Nhà máy xử lý carbon dioxide) là một cơ sở tiên tiến được thiết kế để bắt, xử lý và chuyển đổi carbon dioxide để giải quyết các thách thức của biến đổi khí hậu và bảo vệ môi trường. Các nhà máy này sử dụng nhiều công nghệ để bắt và tái sử dụng hiệu quả hoặc lưu trữ an toàn carbon dioxide từ sản xuất công nghiệp và chuyển đổi năng lượng, do đó giảm nồng độ carbon dioxide trong khí quyển và thúc đẩy phát triển bền vững.

Nguyên tắc của công nghệ thu thập và sử dụng carbon dioxide chủ yếu được chia thành ba bước: thu thập, chuyển đổi và sử dụng.

Chụp

Thu giữ cacbon dioxit từ các nguồn phát thải công nghiệp như nhà máy điện đốt than và nhà máy thép thông qua các công nghệ như chất hấp phụ và tách màng. Hấp phụ là vật liệu có diện tích bề mặt đặc trưng cao và cấu trúc xốp có thể hấp thụ có chọn lọc cacbon dioxit; Phân tách màng sử dụng sự khác biệt về tính thấm của các vật liệu khác nhau đối với carbon dioxide để đạt được sự phân tách cacbon dioxit.

Cải đạo

Chuyển đổi cacbon dioxit thu được thành các hóa chất hoặc nhiên liệu có giá trị thông qua các công nghệ như quang xúc tác và điện phân. Quá trình quang xúc tác sử dụng năng lượng ánh sáng để kích thích các chất xúc tác để làm cacbon dioxit trải qua các phản ứng hóa học; Chuyển đổi điện phân chuyển đổi cacbon dioxit thành nhiên liệu hoặc hóa chất thông qua các phản ứng điện hóa.

Việc sử dụng

Các hóa chất hoặc nhiên liệu được chuyển đổi được sử dụng trong việc phát điện, giao thông và các lĩnh vực khác để đạt được việc sử dụng năng lượng bền vững.

Tuyến đường kỹ thuật

Tuyến đường kỹ thuật của công nghệ thu giữ và sử dụng carbon dioxide chủ yếu bao gồm các hướng sau đây.

Nghiên cứu và phát triển các chất hấp phụ hiệu quả

Phát triển chất hấp phụ có khả năng hấp phụ cao và hiệu suất tái tạo tốt để cải thiện hiệu quả thu được của cacbon dioxit.

Tối ưu hóa công nghệ phân tách màng

Cải thiện hiệu suất của vật liệu màng và cải thiện hiệu suất phân tách và thông lượng của công nghệ phân tách màng.

Bước đột phá trong công nghệ chuyển đổi quang xúc tác

Phát triển các chất xúc tác quang học mới để cải thiện hiệu suất chuyển đổi và chọn lọc của công nghệ chuyển đổi photocatalytic.

Sự đổi mới của công nghệ chuyển đổi điện tử

Phát triển các chất điện phân hiệu quả để đạt được sự chuyển đổi và sử dụng hiệu quả cacbon dioxit.

Tích hợp và tối ưu hóa hệ thống

Tích hợp và tối ưu hóa các công nghệ chụp, chuyển đổi và sử dụng để tạo thành một hệ thống với giá trị ứng dụng thực tế.

Các tính chất của co2

Tính chất vật lý:

Cacbon điôxít nói chung là một loại khí không màu, không mùi, hòa tan trong nước và mật độ gấp khoảng 1 hoặc 5 lần mật độ không khí – nhiều hơn không khí (thu được bởi khí thải lên trên).

Tính chất hóa học:

1. Phản ứng với nước. Hiện tượng: Chất lỏng màu tím kiểm tra dịch chuyển thành màu đỏ.

Phương trình hóa học: CO2 + H2O = H2CO3 (axit cacbonat tạo ra màu tím litmus màu đỏ, không phải cacbon dioxit tạo ra màu tím litmus màu đỏ).

2. Phản ứng với nước chanh trong. Hiện tượng: nước vôi trong trở nên đục.

Phương trình hóa học: CO2 + Ca (OH) 2 = CaCO3 + H2O được sử dụng để kiểm tra cacbon dioxit.

3. Dùng nó để chữa cháy. Tự nhiên: Không cháy, không hỗ trợ sự cháy.

Chức năng chính

Bắt co2: sử dụng công nghệ bắt giữ tiên tiến, chẳng hạn như hấp thụ hóa học, hấp phụ vật lý và tách màng, để phân tách hiệu quả Carbon dioxide từ dòng chảy chất thải.

Làm sạch Carbon dioxide: Làm sạch thêm cacbon dioxit để loại bỏ các tạp chất và đảm bảo sự có sẵn của cacbon dioxit tinh khiết cao.

Nén và lưu trữ cacbon dioxit: Cacbon dioxit tinh khiết được nén thành một trạng thái lỏng hoặc siêu tới hạn để dễ dàng lưu trữ và vận chuyển, và có thể được lưu trữ trong các cấu trúc địa chất dưới lòng đất trong một thời gian dài.

Chuyển đổi và tái sử dụng Carbon dioxide: chuyển đổi Carbon dioxide thu được thành các sản phẩm hữu ích như nhiên liệu tổng hợp, hóa chất hoặc vật liệu xây dựng để tái sử dụng các tài nguyên.

Ứng dụng chính

Công nghiệp và sản xuất: thu và xử lý cacbon dioxit trong thép, xi măng, phân bón và các ngành công nghiệp khác để giảm khí thải carbon.

Công nghiệp năng lượng: thu giữ cacbon dioxit trong than và các nhà máy điện khí tự nhiên, giảm phát thải khí nhà kính và được sử dụng để cải thiện thu hồi dầu và khí.

Công nghiệp hóa chất: sử dụng co2 thu được để sản xuất các hóa chất, như methanol và cacbonat, thúc đẩy sự phát triển của các hóa chất xanh.

Ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống: cung cấp cacbon dioxit có độ tinh khiết cao để sản xuất đồ uống có ga và bảo quản thực phẩm.

Bảo vệ môi trường: giảm đáng kể lượng khí thải co2 và giảm thiểu tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu và biến đổi khí hậu.

Sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên: chuyển đổi cacbon dioxit thành các sản phẩm có giá trị, nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên và giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu thô.

Tăng trưởng kinh tế: tạo ra các cơ hội kinh tế và việc làm mới, thúc đẩy sự phát triển của công nghệ xanh và các ngành công nghiệp. Nhà máy chế biến CO2 nó không chỉ là một công cụ quan trọng để giải quyết những thách thức môi trường hiện tại, mà còn là một phương tiện quan trọng để thúc đẩy nền kinh tế xanh và phát triển bền vững. Thông qua việc quản lý và sử dụng hiệu quả co2, các nhà máy xử lý này đã đóng góp quan trọng vào việc đạt được các mục tiêu giảm khí thải toàn cầu và xây dựng tương lai ít cacbon.