石油煉化裝置二氧化碳尾氣凈化回收工藝技術研究（一）

今天德潤正明的小編和大家分享石油煉化裝置二氧化碳尾氣凈化回收工藝技術研究：

石油煉化裝置二氧化碳尾氣凈化回收工藝技術研究

田超，謝加令

( 盛虹煉化( 連云港) 有限公司，江蘇 連云港 222065)

摘要: 二氧化碳是一種非常重要的能源，在很多方面都有重要的用途，如化學合成工業、機械防護焊接、金屬鑄造、食物保鮮、飲料灌裝、石油開采、消防滅火、醫藥保健，這些都可以用來彌補由于石油和天然氣大量消耗而造成的“碳源危機”，同時也可以用來消除全球變暖，讓全球的二氧化碳進入一個健康的循環。所以，對二氧化碳的排放量進行控制，并將其回收、利用和再資源化，已經是全世界都非常關心的問題。

關鍵詞: 二氧化碳; 回收技術; 氣體凈化; 液化提純

中圖分類號: X784 文獻標志碼: A

文章編號: 1008－021X(2024)01－0256－02

近年來，受國家節能減排政策要求，石油煉化企業等普遍配套二氧化碳回收裝置，二氧化碳裝置產能快速增長，但受公共衛生事件影響，新增二氧化碳裝置投產時間普遍推遲。2022年中國二氧化碳回收裝置產能達到2259萬t/a，二氧化碳市場下游涉及行業眾多，發展情況各有差別，未來對二氧化碳的需求情況也不盡相同，下游行業增長點主要集中在干冰、食品保鮮、化工、油田注井驅油等多個領域。化工行業中二氧化碳主要為下游產品補碳，應用的行業主要有碳酸二甲酯、冰醋酸等產品的生產，預計二氧化碳在工業生產中的需求量將會與工業生產同步增加。二氧化碳制高價值化學品研究不斷取得突破，如二氧化碳制甲醇、烯烴、芳烴、汽油，二氧化碳制甲酸，二氧化碳和甲烷重整制合成氣，二氧化碳制可降解塑料等，未來幾年有望規模生產，此外，干冰作為工業生產中切削液的應用也已取得重大進展。

目前，工業上回收利用二氧化碳的方法主要有物理吸收法與化學吸收法、吸附分離法、膜分離法、催化氧化法、低溫蒸餾法等工藝，這些技術都是通過二氧化碳與其伴生成分的物理或化學特性之間存在的差別，從而實現對其進行分離或提純，每種方法都有其優點和不足之處，要以其回收條件為依據，選擇適合的方式。

1 工藝技術比較

1．1 吸收法

吸收法是目前國內外普遍應用的一種吸收方式，主要有:物理吸收與化學吸收兩種。在溶液中，當溶液中有很高的壓力時，通常采用高壓低溫吸收，而在分析時則采用減壓加熱。所選擇的吸收材料對二氧化碳選擇性好，溶解度高，性質穩定，不具有腐蝕作用。良好的物理吸收材料包括: 聚乙二醇、丙烯酸酯、乙醇、單乙醇胺二甲醚和甲醇等?；瘜W吸收方法指的是將二氧化碳與某些吸收溶劑進行反應，產生一種中間化合物，而其他氣體則不會與溶劑進行反應，產生的中間化合物會在另一臺設備中被分解成一種二氧化碳和一種溶劑，這種方法可以使二氧化碳被持續地排出，而吸收溶劑被循環使用，最終實現了二氧化碳與其他混合氣的分離。對二氧化碳選擇性好、性能穩定、低毒性、低腐蝕性、不易揮發、不易燃、不會產生新的污染物的特性進行了研究，常用的是甲基二乙醇胺類化合物、一乙醇胺等。

吸收法一般適用于處理氣體中二氧化碳濃度低于20%的氣體。此法優點是反應速度快，能夠有效吸收大量的二氧化碳，分離效果好，并且反應所需的溶劑通常可以回收和再利用。缺點是需要大量的能量來加熱溶劑，并且溶劑本身可能存在污染風險。

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