溫室氣體二氧化碳捕集和利用技術(shù)進展

第1章 緒論
1.1 二氧化碳的來源
1.1.1 化石燃料的燃燒
1.1.2 工業(yè)副產(chǎn)二氧化碳
1.1.3 天然資源
1.2 全球碳排放的基本特征
1.2.1 全球二氧化碳排放現(xiàn)狀
1.2.2 未來全球二氧化碳的排放趨勢
1.2.3 二氧化碳污染
1.2.4 中國化石燃料燃燒的二氧化碳排放情況
參考文獻
第2章 吸收法分離技術(shù)
2.1 吸收塔設(shè)備
2.2 吸收溶劑
2.3 吸收塔主要部件
2.3.1 板式塔的結(jié)構(gòu)
2.3.2 填料塔的結(jié)構(gòu)
2.4 吸收分離技術(shù)的前景
參考文獻
第3章 吸附法分離技術(shù)
3.1 吸附法分離技術(shù)簡介
3.2 多孔介質(zhì)吸附
3.3 變壓吸附
3.3.1 變壓吸附原理
3.3.2 變壓吸附法在CO2吸附中的應(yīng)用
3.4 吸附材料
3.5 吸附法技術(shù)展望
參考文獻
第4章 膜分離技術(shù)
4.1 氣體在膜內(nèi)的傳遞機理
4.1.1 氣體在多孔膜內(nèi)的傳遞
4.1.2 氣體在高分子膜內(nèi)的傳遞
4.2 CO2分離膜
4.2.1 無機膜
4.2.2 聚合物膜
4.2.3 聚合物基納米復(fù)合膜
4.2.4 促進傳遞膜
4.3 氣體分離膜的制備方法
4.3.1 燒結(jié)法
4.3.2 溶膠凝膠法
4.3.3 拉伸法
4.3.4 熔融法
4.3.5 蝕刻法
4.3.6 水上展開法
4.3.7 相轉(zhuǎn)化法
4.3.8 包覆法
4.4 氣體分離膜組件
4.5 氣體膜法分離系統(tǒng)的組成及工業(yè)化應(yīng)用
4.5.1 天然氣凈化
4.5.2 強化原油回收伴生氣中CO2的分離回收
4.6 二氧化碳膜法分離技術(shù)的發(fā)展趨勢
參考文獻
第5章 化學(xué)鏈燃燒技術(shù)
5.1 化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的原理
5.2 載氧體的制備材料
5.2.1 金屬氧化物載氧體
5.2.2 非金屬載氧體
5.3 載氧體的制備方法
5.3.1 機械混合法
5.3.2 浸漬法
5.3.3 冷凍成粒法
5.3.4 共沉淀法
5.3.5 溶膠凝膠法
5.4 載氧體表征手段
5.5 載氧體的性能
5.5.1 物理性能
5.5.2 化學(xué)反應(yīng)性
5.5.3 載氧率
5.5.4 抗碳沉積能力
5.5.5 其他指標
5.6 化學(xué)鏈反應(yīng)熱力學(xué)和動力學(xué)
5.7 氧化還原動力學(xué)
5.8 化學(xué)鏈燃燒反應(yīng)器
5.9 化學(xué)鏈燃燒系統(tǒng)
參考文獻
第6章 惰性氣氛下鈣基載氧體熱分解過程的動力學(xué)研究
6.1 引言
6.2 惰性氣氛下CaSO4熱分解過程的實驗研究
6.2.1 實驗設(shè)備及儀器
6.2.2 實驗藥品
6.2.3 實驗步驟
6.3 惰性氣氛下CaSO4熱分解反應(yīng)的實驗結(jié)果
6.3.1 反應(yīng)前CaSO4顆粒的表面形態(tài)和粒度分析
6.3.2 升溫速率對CaSO4顆粒分解反應(yīng)的影響
6.3.3 反應(yīng)氣氛中氧氣濃度對CaSO4顆粒分解反應(yīng)的影響
6.3.4 反應(yīng)后CaSO4顆粒的表面形態(tài)分析
6.4 CaSO4熱分解反應(yīng)中動力學(xué)方程的建立
6.4.1 非等溫動力學(xué)分析方法
6.4.2 最概然機理方程和動力學(xué)參數(shù)的確定
6.5 小結(jié)
參考文獻
第7章 鈣基載氧體同固體燃料和氣體燃料的反應(yīng)特性和動力學(xué)研究
7.1 引言
7.2 熱力學(xué)系統(tǒng)的建立和計算方法的研究
7.2.1 平衡態(tài)熱力學(xué)計算方法的研究
7.2.2 反應(yīng)溫度對CaSO4、CaS和CaO相互轉(zhuǎn)化的影響
7.2.3 化學(xué)平衡狀態(tài)下CaSO4還原反應(yīng)和再生反應(yīng)的研究
7.3 熱力學(xué)計算結(jié)果與討論
7.4 CaSO4同CO和H2反應(yīng)過程的實驗研究
7.4.1 實驗藥品
7.4.2 實驗儀器
7.4.3 實驗步驟
7.5 CaSO4同CO反應(yīng)過程的性能研究
7.5.1 升溫速率對CaSO4同CO反應(yīng)過程的影響
7.5.2 反應(yīng)溫度對CaSO4同CO反應(yīng)過程的影響
7.5.3 CaSO4同CO反應(yīng)過程動力學(xué)方程的建立
7.5.4 還原性氣體濃度對CaSO4同CO反應(yīng)過程的影響
7.6 CaSO4同H2反應(yīng)過程的性能研究
7.6.1 反應(yīng)溫度對CaSO4同H2反應(yīng)過程的影響
7.6.2 還原性氣體濃度對CaSO4同H2反應(yīng)過程的影響
7.6.3 CaSO4同H2反應(yīng)過程動力學(xué)方程的建立
7.7 CaS同O2反應(yīng)過程的性能研究
7.7.1 反應(yīng)溫度對CaS同O2反應(yīng)過程的影響
7.7.2 氧化過程動力學(xué)方程的確定
7.8 復(fù)合型載氧體反應(yīng)性能表征
7.8.1 浸漬金屬離子對載氧體同氣體燃料反應(yīng)的影響
7.8.2 浸漬金屬離子后載氧體同固體燃料反應(yīng)的性能研究
7.8.3 復(fù)合型載氧體同污泥半焦和玉米秸稈半焦顆粒反應(yīng)的性能
7.8.4 非金屬非金屬復(fù)合型載氧體顆粒循環(huán)性能的研究
7.9 小結(jié)
參考文獻
第8章 化學(xué)鏈技術(shù)的其他應(yīng)用
8.1 化學(xué)鏈制氫技術(shù)
8.1.1 基于化學(xué)鏈燃燒的甲烷水蒸氣重整制氫技術(shù)
8.1.2 吸收增強式化學(xué)鏈重整制氫或合成氣過程
8.1.3 以煤為原料的化學(xué)鏈制氫技術(shù)
8.1.4 基于化學(xué)鏈燃燒的吸收劑引導(dǎo)的焦爐煤氣水蒸氣重整制氫
8.2 化學(xué)鏈重整技術(shù)
8.3 化學(xué)鏈與其他技術(shù)的耦合
8.3.1 天然氣基的化學(xué)鏈燃燒動力系統(tǒng)
8.3.2 煤氣化化學(xué)鏈濕空氣透平動力系統(tǒng)
8.3.3 氫基化學(xué)鏈燃燒熱力循環(huán)
8.3.4 煤氣化工藝與化學(xué)鏈式燃燒聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)
8.3.5 太陽能與化石燃料互補的新型化學(xué)鏈燃燒系統(tǒng)
8.4 化學(xué)鏈技術(shù)展望
參考文獻
第9章 二氧化碳的其他捕集技術(shù)
9.1 生物固碳簡介
9.1.1 陸地植被的固碳功能
9.1.2 海洋生物的固碳功能
9.2 固碳農(nóng)業(yè)
9.3 生物質(zhì)能源
9.3.1 我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源潛力
9.3.2 我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源開發(fā)利用現(xiàn)狀
9.3.3 生物質(zhì)資源開發(fā)與二氧化碳減排
9.4 生物固碳技術(shù)展望
參考文獻
第10章 二氧化碳封存技術(shù)
10.1 二氧化碳的儲存
10.1.1 容器儲存
10.1.2 二氧化碳儲液站
10.1.3 礦場上二氧化碳的地下儲存(地質(zhì)儲存)
10.2 二氧化碳的運輸
10.3 二氧化碳的捕集與封存
10.3.1 二氧化碳的捕集
10.3.2 封存方式
參考文獻
第11章 二氧化碳加工聚合物技術(shù)
11.1 利用CO2合成小分子化合物的研究
11.1.1 農(nóng)業(yè)化肥的生產(chǎn)研究
11.1.2 工業(yè)常用有機原料的合成
11.2 工業(yè)高分子材料的合成
11.2.1 催化劑體系的研究
11.2.2 反應(yīng)的共單體
11.2.3 含氟聚合物
11.2.4 芳香族聚碳酸酯
11.3 超臨界二氧化碳的應(yīng)用研究
11.3.1 超臨界二氧化碳在有機合成中的應(yīng)用
11.3.2 超臨界流體中不對稱合成反應(yīng)的基本問題
11.4 超臨界二氧化碳膠束系統(tǒng)的研究
11.4.1 二氧化碳表面活性劑研究進展
11.4.2 超臨界二氧化碳膠束催化有機合成
11.5 結(jié)語
參考文獻
第12章 二氧化碳捕集與利用展望
12.1 二氧化碳的捕集
12.2 二氧化碳捕集的總結(jié)與展望
12.2.1 燃燒后脫碳
12.2.2 燃燒前脫碳
12.2.3 富氧燃燒技術(shù)
12.3 二氧化碳的綜合利用
12.4 二氧化碳的資源化
12.4.1 甲烷和二氧化碳的直接轉(zhuǎn)化
12.4.2 二氧化碳還原反應(yīng)的仿生催化
12.4.3 二氧化碳與甲烷的反應(yīng)
12.4.4 其他有關(guān)研發(fā)動向
12.5 二氧化碳的利用前景
參考文獻