工业二氧化碳的来源

有两种主要类型的富二氧化碳气源可用于工业回收，即天然二氧化碳气源和工业副产品气源。在某些天然气田中会产生天然气。在世界的石油和天然气开采过程中，发现了许多二氧化碳或富含二氧化碳的气田，其二氧化碳含量为15％至99％。在广东，山东和中国江苏，也有具有开发和利用价值的高浓度二氧化碳气田。某些天然的二氧化碳气体纯度高（包含99.2％的二氧化碳）。可以通过除尘和使用井口压力干燥除去重烃和硫化物后，将其分离和使用。从各种工业过程的副产物气源中回收二氧化碳可以全面利用碳资源，并处理由工业废气排放引起的环境污染。副产物气源主要来自以下工业生产单位或工艺。 1.氨厂和制氢装置在所有工业副产物气源中，最大也是最重要的一种是氨或氢生产过程中产生的副产物气。在由煤，石脑油，天然气或重油生产合成氨原料气或氢气的过程中，将产生富含二氧化碳的混合物。由于原料和气体生产方法的不同，混合气体中的二氧化碳含量也会有所不同。通常为15〜30％。为了获得氨生产工业所需的氢气或纯氢气产品，必须除去和回收气体中的二氧化碳。在中国，除了用于石化工业的大型制氢厂外，还有1000多个不同规模的氮肥厂。 1988年，合成氨年产量为1.979倍，107吨。每产生1吨氨，就可以共同产生1.2至1.3吨二氧化碳。从合成氨原料气中提取二氧化碳通常使用溶液吸收法。中国的小型氨厂使用二氧化碳直接吸收二氧化碳以生产碳酸氢铵。大型氨厂和一些中小型氨厂使用回收的二氧化碳生产尿素。 2.发酵过程在啤酒，白酒和发酵酒精的生产过程中，对甘蔗，甜菜等糖类作物和小麦等谷物作物进行发酵。在发酵过程中，将伴有大量的二氧化碳气体。发酵气体是商业二氧化碳气体的最重要来源。发酵气体的二氧化碳浓度高，通常含有95％至99％的二氧化碳。只能使用少量杂质（例如醛，醇，有机酸和痕量的硫化氢）来达到工业二氧化碳或食品添加剂二氧化碳的纯度标准。 3.石灰生产在苏打灰，炼钢和建筑材料等工业部门中，使用了不同质量要求的石灰。在石灰窑中煅烧石灰石以获得石灰和二氧化碳气体。石灰窑气体包含30％至40％的二氧化碳，其余为氮气，约60％至70％，氧气和一氧化碳的含量约为0.5％至2％。此外，它还含有痕量的H2S和COS。为了从石灰窑气中回收二氧化碳，必须对窑气进行预处理。首先，通过鼓风机将窑内空气送入旋风分离器，并去除空气中携带的大量灰尘。然后，它穿过两个串联使用的水洗塔，通过水洗除去残留在气流中的细小灰尘，并将气流冷却到常温。除尘和冷却后的石灰窑气体通常用于通过碳酸钠溶液吸收法回收二氧化碳。二氧化碳也可以通过变压吸附来回收。 4.烟气是指燃烧各种含碳矿物燃料时所排放的废气。由于烟气中二氧化碳含量低（通常仅为10-20％），质量较差（包括烟灰），因此无论采用哪种方法回收二氧化碳，回收成本均高于回收二氧化碳的成本。从其他气源中回收。但是，在亲在使用天然气作为原料的合成氨工厂中还原尿素，因为副产品二氧化碳比生产尿素所需的二氧化碳少，为了补偿二氧化碳的短缺，通常必须回收碳重整器烟气中的二氧化碳。像石灰窑气一样，烟气也必须除尘和预处理。目前，有许多用于回收烟气中二氧化碳的工业装置。 5.其他气体源通过纯氧氧化从乙烯和氧气生产环氧乙烷的副产物气体中的CO2含量高达90％或更高。来自乙酸乙烯酯合成的副产物气体也包含相对高浓度的二氧化碳。用碳酸钠和磷酸制备磷酸钠，可以得到非常高纯度的二氧化碳。从高浓度二氧化碳气源中回收二氧化碳具有很高的经济效益。