फ्लू ग्याँसबाट CO2 पुन: प्रयोग गर्न सस्तो प्रविधि? 

सस्तो? जब तपाइँ यो शब्द कार्बन डाइअक्साइड क्याप्चरको सन्दर्भमा सुन्नुहुन्छ, तपाइँ तुरुन्तै वार्तालापकर्ताले के कुरा गरिरहेको छ भनेर जाँच गर्न चाहानुहुन्छ। प्रायः "सस्तो" अन्तर्गत कम पूँजी लागत बुझ्छ, सञ्चालन लागतहरू बिर्सन्छ, वा यसको विपरीत। वा तिनीहरूले सामान्यतया अपेक्षाकृत महँगो अमाइन स्क्रबरहरूको लागत घटाउनु हो। भ्रम बिना बुझौं।

"सस्तो" कहाँ छ? टुक्रा टुक्रा टुक्रा पार्दै

बजारीकरणलाई बाहेक, अर्थव्यवस्थाको कुञ्जी ग्यासको स्रोत हो।फ्लु ग्यासथर्मल पावर प्लान्ट वा सिमेन्ट प्लान्टबाट - यो शुद्ध CO2 होइन। त्यहाँ 10-25% कार्बन डाइअक्साइड छ, बाँकी नाइट्रोजन, अक्सिजन, नमी, र सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण - अशुद्धता: SOx, NOx, धुलो। पहिलो र सबैभन्दा महँगो स्टेज कुनै ?सस्तो ? प्रविधि पूर्व-सफाई हो। यदि तपाईंले यसलाई बेवास्ता गर्नुभयो भने, तपाईं अगाडि बढ्न सक्नुहुन्न: उत्प्रेरकहरू विषाक्त हुनेछन्, शोषकहरू घट्नेछन्। मैले स्थापनाहरू देखेको छु जहाँ सफाईमा पैसा बचत गर्ने प्रयासहरूले छ महिना पछि adsorbers बेकार जनमा परिणत भएको तथ्यलाई निम्त्यायो। पुँजीगत लगानी शून्यमा पुगेको छ ।

त्यसकारण, जब तिनीहरू कम मूल्यको बारेमा कुरा गर्छन्, म सधैं सोध्छु: "मूल्यमा के समावेश छ?" प्राय: पायलट परियोजनाहरूमा, डिस्पोजलको लागतलाई अवशोषण/अशोषण चरणमा मात्र विचार गरिन्छ, "बिर्सिनु?" ग्यास तयारी, कम्प्रेसन, भण्डारण र परिणाम उत्पादन को रसद बारे। पूर्ण चेन हो जहाँ मुख्य लागत निहित छ। कम लागतको टेक्नोलोजी भनेको एउटा लिङ्कमा नभई सम्पूर्ण चेनमा लागत कम गर्ने हो।

अर्को बिन्दु ऊर्जा खपत हो। अमाइन स्क्रबिङ धेरै महँगो छ किनभने समाधान पुन: उत्पन्न गर्न आवश्यक छ। त्यसैले, "सस्तो?" वैकल्पिकले या त यो ऊर्जालाई आमूल रूपमा घटाउनुपर्छ वा एउटै बिरुवाको फोहोर ताप प्रयोग गर्नुपर्छ। उदाहरणका लागि, नयाँ प्रकारका अवशोषकहरू पुन: उत्पन्न गर्न कम-ग्रेडको ताप प्रयोग गर्नुहोस् वा दबाब स्विङ सोस्र्पसन (PSA/VSA) को सिद्धान्तहरूमा काम गर्नुहोस्, जुन, तथापि, "उठुलो?" कम्प्रेसन को लागी।

खनिजीकरण: धेरै आवाज र एक ढुङ्गा परिणाम

एक धेरै फैशनेबल प्रवृत्ति, जो अक्सर एक रामबाण रूपमा प्रस्तुत गरिन्छ। विचार सरल छ: फोहोर (स्ल्याग, खरानी) वा प्राकृतिक सिलिकेटहरू प्रयोग गरेर कार्बोनेटहरूमा CO2 बाँध्नुहोस्। यदि कच्चा माल वरपर छ भने टेक्नोलोजी वास्तवमा सञ्चालन गर्न सस्तो हुन सक्छ। तर यहाँ हामी गतिविज्ञान मा भाग्छौं। भौगोलिक कार्बनेशनको प्राकृतिक प्रक्रिया हजारौं वर्षसम्म रहन्छ। यसलाई औद्योगिक स्तरमा गति दिन, तपाईंलाई या त उच्च दबाव र तापक्रम (फेरि ऊर्जा!), वा महँगो उत्प्रेरक/एक्टिभेटरहरू चाहिन्छ।

हामीले स्टिल स्ल्याग प्रयोग गरेर CO2 पुन: प्रयोग गर्ने परियोजनामा ​​भाग लियौं। प्रयोगशाला परीक्षणहरू उत्साहजनक थिए। तर मापन गर्दा, समस्याहरू देखा पर्‍यो: ब्याचबाट ब्याचमा स्ल्याग संरचनाको भिन्नता, यसको उत्कृष्ट पीस (ऊर्जा खपत) को आवश्यकता, र सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कुरा, रिएक्टरमा ठोस सामग्रीसँग ग्यासको निरन्तर सम्पर्कलाई व्यवस्थित गर्न कठिनाई। नतिजा या त कम उत्पादन वा ठूलो, "महंगा" थियो। रिएक्टर। उत्पादन - कार्बोनेट - सैद्धान्तिक रूपमा बेच्न सकिन्छ, तर यस क्षेत्रमा त्यस्ता मात्राहरूको लागि बजार भ्रामक भयो। आयोजना पाइलट स्थापनाको चरणमा रोकिएको थियो। मूल्यवान अनुभव, तर प्राविधिक सफलता होइन।

खनिजीकरण मा निष्कर्ष: यो एक सम्भावित कम लागत निपटान को विधि हो, तर कब्जा छैन। यो बिन्दु अनुप्रयोगको लागि राम्रो छ, जहाँ त्यहाँ CO2 स्रोत, एक सिलिकेट स्रोत, र एक कार्बोनेट उपभोक्ता नजिकै छ। थर्मल पावर प्लान्टबाट सामान्य फ्ल्यु ग्यासको लागि, यो अझै पनि गाह्रो छ र सधैं लाभदायक छैन।

जैविक मार्ग: शैवाल र अधिक

यो सायद सबैभन्दा प्राकृतिक हो? र मिडिया आकर्षक तरिका। CO2 प्रयोग गरेर शैवाल बढाउनुहोस्, त्यसपछि यसलाई जैविक इन्धन, दाना, मलको लागि प्रयोग गर्नुहोस्। एकदम सही चक्र जस्तो लाग्छ। वास्तविकता झन् कठोर छ। मुख्य लागत वस्तु बायोरिएक्टर आफै होइन, तर ग्यास तयारी हो। शैवाल अशुद्धताहरू, विशेष गरी सल्फर र नाइट्रोजन अक्साइडहरूप्रति धेरै संवेदनशील हुन्छन्। तिनीहरूलाई सीधा सेवा गर्नुहोस्फ्लू ग्यास- संस्कृति मार्नु भनेको। रासायनिक विधिहरूको लागि लगभग उस्तै गहिरो सफाई आवश्यक छ।

अर्को उज्यालो छ। उच्च उत्पादकताको लागि तपाईलाई ठूलो क्षेत्र र राम्रो रोशनी चाहिन्छ (कृत्रिम प्रकाशले सम्पूर्ण अर्थव्यवस्था खान्छ)। तापमान, pH, पोषक तत्वहरूको प्लस नियन्त्रण। नतिजाको रूपमा, समशीतोष्ण मौसममा शैवाल मार्फत CO2 को एक टन कब्जा गर्न लागत निषेधात्मक छ। अर्थतन्त्रलाई अन्तिम जैविक उत्पादनको उच्च लागत (उदाहरणका लागि, औषधिको लागि) द्वारा मात्र बचाउन सकिन्छ। थर्मल पावर प्लान्टहरूबाट ठूलो कार्बन उपयोगको लागि, यो अझै एक विकल्प छैन।

त्यहाँ धेरै सांसारिक जैविक विधिहरू छन्, जस्तै हरितगृहहरूमा CO2 प्रयोग गरी बोटको वृद्धिलाई तीव्र बनाउन। यो एक साँच्चै काम गर्ने र अपेक्षाकृत सस्तो अभ्यास हो, तर रिसाइक्लिंग को मापन ग्रीनहाउस र मौसमी क्षेत्र द्वारा सीमित छ।

झिल्ली र adsorbents: सामग्री को एक शान्त दौड

यो हो जहाँ मुख्य अनुसन्धान कार्य हाल भइरहेको छ, विशेष गरी लागत घटाउने उद्देश्यले। नयाँ सामग्रीहरू प्रयोग गरेर सजिलो विभाजनको साथ ऊर्जा-गहन अमाइन रिकभरीलाई प्रतिस्थापन गर्ने विचार हो। सिरेमिक र पोलिमर झिल्ली, MOFs (धातु-जैविक फ्रेमवर्क), छिद्रपूर्ण कार्बन सामग्री - सूची लामो छ।

हाइब्रिड प्रणालीहरू व्यावहारिक चासोका छन्। उदाहरणका लागि, शुद्ध CO2 लाई फ्लू ग्याँसबाट अलग गर्ने प्रयास नगर्नुहोस्, तर समृद्ध मिश्रण प्राप्त गर्न झिल्लीहरू प्रयोग गर्नुहोस् (50-70% CO2 भन्नुहोस्), जुन त्यसपछि उच्च शुद्धता आवश्यक पर्दैन प्राविधिक प्रक्रियाहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यसले परिष्करण र कम्प्रेसन लागत घटाउँछ। म चिनियाँ सहकर्मीहरूको कामसँग परिचित छु, उदाहरणका लागि, बाटचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं(उनीहरूको वेबसाइट होhttps://www.yzkjhx.ru)। Huaxi टेक्नोलोजीको आधारमा स्थापना भएको यो डिजाइन इन्स्टिच्युटले ग्यास विभाजन र स्रोत रिकभरी प्रविधिहरूमा सक्रिय रूपमा काम गरिरहेको छ। तिनीहरूको पोर्टफोलियोले समाधानहरू समावेश गर्दछ जहाँ झिल्ली पूर्व-संवर्धनलाई पोस्ट-उपचारको अन्तिम चरणसँग जोडिएको हुन्छ, परिणामस्वरूप कुल ऊर्जा लाभ हुन्छ। तिनीहरूले वाचा गर्दैनन्? सस्तो? एक जादुई शब्द जस्तै, तर तिनीहरू एक विशिष्ट ग्राहकको लागि स्वामित्वको कुल लागत अनुकूलन बारे कुरा गर्छन्। यो एक इमानदार दृष्टिकोण हो।

नयाँ शोषक र झिल्लीको समस्या बुढ्यौली र स्केलिंग हो। ग्राममा प्रयोगशाला दक्षता र हजारौं घन मिटर प्रति घण्टा प्रशोधन गर्ने पाइलट प्लान्ट दुई धेरै फरक कुरा हुन्। वास्तविक, अशुद्ध ग्यासको प्रवाहमा 10,000 शोषण-डिसोर्प्शन चक्र पछि सामग्रीले कसरी व्यवहार गर्नेछ? अक्सर जवाफ लामो औद्योगिक परीक्षण मार्फत आउँछ। र यो लगानीकर्ताको लागि जोखिम क्षेत्र हो।

त्यसोभए तल्लो रेखा के हो? कार्यशालाबाट हेर्नुहोस

विश्वव्यापी ?सस्तो? कसैको लागि प्रविधिफ्लू ग्यासहोइन र सायद हुनेछैन। यो सबै स्थानमा आउँछ। एक सस्तो समाधान एक कस्टम एक हो, एक विशेष पाइप को लागी अनुरूप। कतै पुनर्जननको लागि सस्तो गर्मीमा पहुँच छ - तपाईं उन्नत तरल पदार्थहरूको बारेमा सोच्न सक्नुहुन्छ। कतै नजिकै एक खदान र कुचल ढुङ्गा बजार छ - यो खनिज विचार गर्न लायक छ। कतै ग्यास पाइपलाइनहरूको नेटवर्क छ - हामी व्यावसायिक CO2 उत्पादनको लागि झिल्लीहरू विचार गर्न सक्छौं।

मैले सिकेको सबैभन्दा ठूलो व्यावहारिक पाठ हो: प्रविधि छनोट गरेर सुरु नगर्नुहोस्। ग्यासको गहिरो विश्लेषणको साथ सुरु गर्नुहोस् (राहदानी अनुसार होइन, तर बायलरको विभिन्न अपरेटिङ मोडहरूमा वास्तविक मापनमा आधारित) र परिणामस्वरूप CO2 सँग तपाईंले के गर्नुहुन्छ भन्ने स्पष्ट बुझाइको साथ। बेच्ने, डाउनलोड गर्ने, भण्डार गर्ने वा स्थानीय रूपमा प्रयोग गर्ने? अर्थतन्त्र यस जवाफमा 80% निर्भर गर्दछ।

र अर्को कुरा। अक्सर सस्तो? सफलता प्रविधिमा होइन, तर सक्षम एकीकरणमा पाउन सकिन्छ। कम-ग्रेड तापको उपयोग, अवस्थित पूर्वाधारको प्रयोग, अन्य बिरुवा प्रक्रियाहरूसँग तालमेल। कहिलेकाहीँ ताप एक्सचेंजरहरूको एक साधारण आधुनिकीकरण र दहन मोडको अनुकूलनले जटिल क्याप्चर प्रणाली भन्दा लागतको प्रति रूबल उत्सर्जन कम गर्नमा ठूलो प्रभाव दिन्छ। तर कुनै न कुनै कारणले उनीहरु यस विषयमा कम बोल्छन् ।

त्यसकारण, म यस शीर्षकमा प्रश्नको जवाफ दिनेछु: त्यहाँ सस्तो प्रविधिहरू छन्, तर तिनीहरू शेल्फमा झुटो छैनन्। तिनीहरू ईन्जिनियरहरू र प्राविधिकहरूले एक विशेष कार्यको लागि सिर्जना गरेका छन्, ज्ञात समाधानहरू संयोजन गर्दै, स्थानीय अवस्थाहरू र वास्तविक, कागज, अर्थव्यवस्थालाई ध्यानमा राख्दै। र यस प्रक्रियामा, त्यस्ता लागू संस्थानहरूको अनुभव उल्लेख गरिएको छचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं, जुन 2013 देखि सञ्चालन भइरहेको छ र एक गम्भीर अधिकृत पूंजी छ, प्राय: उच्च-प्रोफाइल प्रयोगशाला खोजहरू भन्दा बढी मूल्यवान छ। तिनीहरूले समस्यालाई अन्त्यबाट हेर्छन् - उत्पादन र यसको लागतबाट, र यो त्यो "सस्तो" को लागि सही मार्ग हो।