Süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamise saavutamine tööstuslikus tootmises on hirmuäratav väljakutse ja oluline tehniline tee globaalse soojenemisega tegelemiseks. Teatud määral on välja töötatud vedela CO2 taime püüdmise tehnoloogia, mille hulgas on krüogeenne veeldamise meetod teostatav ja ökonoomne. Kogu CO2 krüogeense veeldamise ja eraldamise protsessi simuleerimiseks kasutati protsessisimulatsiooni tarkvara Aspen Plus. Segatud gaasi mullide kastepunkti joone simuleerimiseks ja analüüsimiseks valiti kolm füüsikaliste omaduste meetodit ning selle protsessi füüsikaliste omaduste meetodiks valiti PR (Peng Robinsoni) olekuvõrrand. Analüüsiti veeldamisrõhu ja -temperatuuri mõju segagaasi veeldumiskiirusele ja CO2 puhtusele. Optimaalsed veeldamistingimused määrati eesmärgiga, et CO2 veeldusmäär oleks vähemalt 90% ja puhtus vähemalt 99,5%. Energiatarbimise minimeerimiseks optimeeriti protsessi parameetreid, nagu jahutuskeskkonna vool, kondensatsiooni temperatuuri erinevus ja aurustumistemperatuur. Optimaalsetes tingimustes saavutas CO2 veeldamise määr 91,80%, puhtus 99,50% ja madalaim energia kogukulu vedeldusühiku kohta oli 12,22 kW·h/kmol.
Globaalne soojenemine on avaldanud maailmale märkimisväärset mõju, sealhulgas sagedasi looduskatastroofe, ökoloogilisi probleeme ja isegi kahju inimeste tervisele. Ülemäärast CO2 heitkogust peetakse üheks oluliseks globaalse soojenemise põhjuseks. Aruannete kohaselt oli ülemaailmne CO2 koguheide aastal 2022 umbes 368 × 108 t, mis on 0,9% rohkem kui 2021. aastal, mis on rekordiliselt kõrge. Nende hulgas on tööstuslik tootmisprotsess üheks peamiseks CO2 emissiooni allikaks, kokku toodetakse 106,4×108t CO2. Seetõttu on süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamise saavutamine tööstuslikus tootmises hirmuäratav väljakutse ja oluline tehniline tee globaalse soojenemisega toimetulekuks.
vedel CO2 tehas Süsiniku kogumine, kasutamine ja ladustamine (CCUS) on tehniliselt teostatav meetod, mis võimaldab oluliselt vähendada CO2 emissiooni tööstuslikus tootmises ja mida on laialdaselt kasutatud tööstuslikus tootmises. Praeguseks on CO2 kogumise tehnoloogia teatud määral arenenud. Erinevate püüdmismehhanismide järgi võib selle jagada absorptsiooniks (füüsikalised ja keemilised meetodid), adsorptsiooniks, membraanide eraldamiseks, krüogeenseks veeldamise eraldamiseks, keemiliseks tsirkulatsiooniks ja muudeks meetoditeks. Igal meetodil on oma eelised ja puudused. Sobiva süsiniku kogumise meetodi saab valida vastavalt erinevatele süsinikuallikatele ja protsessi nõuetele. Üldiselt arvatakse, et madala temperatuuriga vedeldamismeetod sobib kõrge kontsentratsiooniga CO2 segagaaside eraldamiseks ning sellel on praktiline teostatavus ja majanduslik paremus.
Kodu- ja välismaised teadlased on läbi viinud palju uuringuid kõrge kontsentratsiooniga CO2 segagaaside püüdmise protsesside voolu kohta madala temperatuuriga veeldamise teel. Need uuringud on näidanud madalal temperatuuril veeldamise ainulaadseid eeliseid kõrge kontsentratsiooniga CO2 eraldamisel.
See väldib lahustite täiendamist ja potentsiaalselt kahjulike kemikaalide eraldumist, suudab eraldada CO2 madalamal rõhul, on tundetu lisandite suhtes ja on industrialiseerimisel küps. Madalatemperatuurilisel veeldamismeetodil on aga ka puudusi, nagu kõrge energiatarve ja madala kontsentratsiooniga CO2 segagaaside halb eraldusefekt.
Seetõttu on kõrge kontsentratsiooniga CO2 eraldamiseks sobivate protsessitingimuste uurimisel ja sõelumisel oluline teoreetiline ja praktiline tähtsus energiasäästu ja heitkoguste vähendamise seisukohalt kõrge kontsentratsiooniga CO2 eraldamise protsessis madala temperatuuriga veeldamise teel.
Kuum tags: vedel CO2 tehas, Hiina vedela CO2 tehase tootjad, tarnijad
