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| 1 | 煤炭高效清洁低碳利用研究进展显示文摘随着能源生产和消费革命的到来,中国煤炭利用正在经历从低效、粗放向高效、清洁、低碳的利用方式转变。本文介绍了煤炭高效发电、分级分质利用、污染物综合处理与资源化回收、固废及生物质与燃煤掺烧发电、CO2捕集封存和转化利用以及智慧能源等中国未来煤炭利用的主要发展方向。 | 岑可法 | 2018 | 科技导报2018，36，10： | 33 |
| 2 | 燃煤电厂烟气二氧化碳胺法捕集工艺改进研究进展显示文摘有机胺化学吸收法是当前最具大规模工业化应用前景的燃煤电厂烟气二氧化碳捕集技术,但目前仍存在能耗较高的缺点,而通过工艺改进将是降低碳捕集系统能耗的有效方法之一。本文从吸收端和解吸端分别对十余类工艺改进方法的原理和研究进展进行了阐述,其中吸收端涉及吸收塔内部冷却、富液循环、贫液分配流和旋转塔4类工艺;解吸端则包括解吸塔塔级再热、富液分流、闪蒸再生、闪蒸压缩、多压力解吸、多效解吸塔和直接蒸汽解吸共7类工艺。分析表明,富液分流、闪蒸压缩、多效解吸塔和直接蒸汽解吸工艺展示了较好的改进效果。并进一步介绍了多种工艺联合改进的碳捕集系统综合优化方法,特别对综合优化过程中需要重点关注的各工艺间相互作用以及吸收剂与优化工艺匹配性进行了讨论说明,由此指出联合采用新型胺吸收剂和复合工艺改进是未来开发先进胺法碳捕集系统的重要研究方向。 | 林海周 裴爱国 方梦祥 | 2018 | 化工进展2018，37，12： | 31 |
| 3 | 我国生物质能-碳捕集与封存技术应用潜力分析显示文摘生物质能-碳捕集与封存(BECCS)技术有望通过实现负排放,使全球温室气体稳定在较低甚至近零排放水平。为了评估BECCS在我国的应用及减排潜力,本文梳理了BECCS技术的发展现状,系统阐述了生物质资源量、技术成熟度、经济性和政府政策等因素对BECCS技术部署的影响,评估了基于农林废弃物燃烧发电、燃煤耦合生物质发电和生物天然气的BECCS技术减排潜力,对未来相关研究提供借鉴和参考。最后以黑龙江地区典型秸秆燃烧生物质燃料发电厂的BECCS技术应用为例,使用全生命周期的方法评估了该技术应用的减排潜力和环境影响,结果表明,BECCS技术可实现1.55~1.58 kg/(kW·h)的负碳排放,其减排潜力受生物质运输方式影响较大。综上,火力发电部门BECCS技术,尤其是生物质混燃发电可作为我国BECCS发展的早期机会。 | 樊静丽 李佳 晏水平 余春江 张贤 肖平 王涛 王晓龙 曾子慧 申硕 马湘山 方梦祥 | 2021 | 热力发电2021，50，1： | 32 |
| 4 | 烟气二氧化碳捕集胺类吸收剂研究进展显示文摘[目的]胺类化学吸收法是目前燃烧后捕集烟气CO_2最成熟的技术,但存在捕集能耗过高的问题,开发新型吸收剂替代传统MEA吸收剂是降低能耗的重要途径。[方法]根据近些年公开文献报道的胺类吸收剂组成,将其分成单一吸收剂、混合胺吸收剂、两相吸收剂和非水吸收剂四类,并对这四类吸收剂的技术特点、研究现状和存在问题进行了介绍。[结果]混合胺结合了不同单一胺类的优点,能较好满足高吸收速率,高吸收容量和低能耗的要求;而相变吸收剂和无水吸收剂为新一代吸收剂,潜力巨大,但仍需深入研究改进。[结论]相比而言,混合胺型吸收剂更为成熟,短期内进行工业化应用更具优势。 | 林海周 杨晖 罗海中 裴爱国 方梦祥 | 2019 | 南方能源建设2019，6，1： | 23 |
| 5 | 燃煤电厂碳捕集、利用与封存技术路线选择显示文摘综述了目前国内外燃煤电厂CO_(2)捕集、利用与封存(CCUS)技术的分类、原理、优缺点及工业应用现状.结合我国能源消费结构的现状与未来趋势,根据技术成熟度、成本、碳减排潜力等,为我国燃煤电厂CCUS提出技术路线选择.我国现有和短期(2030年前)燃煤电厂碳捕集应以燃烧后化学吸收技术为主,CO_(2)利用以强化采油(EOR)和矿化技术为主,化工合成与微藻等多技术并存,其中EOR依赖特定区域.2030—2050年间,燃煤电厂碳捕集以燃烧前整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)-化学吸收技术为主,固体吸附与膜分离为辅,CO_(2)利用以合成燃料、强化采气技术为主,其中合成燃料技术对可再生能源和氢能有较强依赖性.2050年后,燃煤电厂以富氧燃烧和化学链燃烧为主要碳捕集技术,强化采气和咸水层封存等技术为主要CO_(2)利用与封存技术,实现我国碳中和目标. | 刘飞 关键 祁志福 方梦祥 申震 厉宸希 | 2022 | 华中科技大学学报(自然科学版)2022，50，7： | 22 |
| 6 | 燃煤电厂烟气新型CO2吸收剂开发与工程应用显示文摘化学吸收法是目前燃煤电厂CO2捕集中最成熟和最具规模化应用潜力的技术,但该技术能耗和成本较高,吸收剂的革新是CO2捕集技术性能提升的关键之一。本文从电厂烟气特点出发,结合对有机醇胺类吸收剂不同单体特性的分析和比较,优化设计了混合胺吸收剂的配方,利用实验室气液反应平衡和反应焓一体化测试,筛选出优选配方HNC-5吸收剂,吸收反应焓较乙醇胺(MEA)低约20%,且吸收速率更快。真实烟气条件下1000 t/a CO2捕集中试装置测试表明,HNC-5性能指标与实验室测试结果一致,CO2捕集率高于90%,而再生热耗较MEA降低20%左右。12万t/a CO2捕集示范系统连续运行结果表明,运行期间HNC-5再生热耗1 t CO2约2.8 GJ,1 t CO2捕集成本降低约63元,吸收剂使用寿命更长,更有利于提高捕集系统的可用性和可靠性。 | 王金意 牛红伟 刘练波 郭东方 郜时旺 | 2021 | 热力发电2021，50，1： | 13 |
| 7 | 相变溶剂捕集CO_2技术的研究进展显示文摘化学溶剂吸收法是目前应用最广泛的燃烧后CO_2捕集技术。介绍了化学溶剂吸收法的基本原理,综述了化学溶剂吸收法的研究现状,比较分析了几种常用CO_2吸收剂的优缺点。重点阐述了两类新型相变吸收剂(液-液相变溶剂和液-固相变溶剂)的研究进展。指出:新型相变溶剂是理想的CO_2吸收剂,用其捕集CO_2可有效降低吸收剂的再生能耗;相变溶剂吸收CO_2的传质反应动力学以及不同类型相变溶剂的挥发和降解特性应作为今后该领域的研究重点。 | 安山龙 汪黎东 于松华 伍思宇 | 2017 | 化工环保2017，37，1： | 12 |
| 8 | 燃煤电厂烟气MDEA/PZ混合胺法碳捕集工艺模拟分析显示文摘采用混合胺吸收剂替代传统一乙醇胺(MEA)吸收剂是降低有机胺法碳捕集工艺能耗的重要方法。利用Aspen plus软件模拟了以甲基二乙醇胺(MDEA)/哌嗪(PZ)混合胺为吸收剂的燃煤电厂每年百万吨CO_2捕集工艺系统,考察了贫液负荷、MDEA/PZ混合胺浓度、MDEA/PZ比例和解吸压力等因素对解吸塔再沸器热负荷和冷凝器冷负荷的影响。通过对这些影响因素下吸收塔内液相温度分布和CO_2负荷分布变化揭示了MDEA/PZ对CO_2的吸收特性。此外,进一步分析了不同影响因素下解吸塔内气液相CO_2浓度驱动力和气液相级间温度驱动力分布特性,发现了强浓度驱动力和低温度驱动力分布更有利于降低再生能耗。研究表明,由30%MDEA和20%PZ组成的混合胺液在贫液负荷为0.08和解吸压力为2.02×105Pa时,再沸器热负荷和塔顶冷凝负荷分别为2.76GJ/tCO_2和0.60GJ/tCO_2,相比传统MEA吸收剂降低了20.92%和40.0%。 | 林海周 罗海中 裴爱国 方梦祥 | 2019 | 化工进展2019，38，4： | 11 |
| 9 | 燃煤电厂开展大规模碳捕集的技术路线选择及经济敏感性分析显示文摘为研究燃煤电厂开展大规模碳捕集的可行性,以某100万t/a的典型碳捕集装置为例,对国内外碳捕集装置的技术路线和经济敏感性进行了分析。结果认为:我国开展大规模碳捕集示范,选择技术路线时,应以改进的化学吸收法碳捕集技术为主;选择吸收剂时,应以得到工业验证的改进型复合胺吸收剂为主,同时可适当考虑未来采用其他吸收剂体系的备用措施;选择节能工艺时,应结合投入和产出比,优先选择烟气预冷、级间冷却、贫富液分流、闪蒸压缩等成熟工艺;投资成本中设备购置费占比高达83.8%,应重点做好关键设备的优化和选型;运行成本中蒸汽和电耗成本占比达到72.8%,项目建设中应优先选择蒸汽和用电成本较低电厂;在敏感性参数波动范围为±10%时,投资成本、单位捕集能耗、蒸汽价格、电价、吸收剂单价对最终碳捕集综合成本的敏感性影响大小分别为6.2、12.4、12.5、8.3、2.0元;蒸汽价格、单位捕集能耗、电价是影响碳捕集成本的显著因素,其次是投资成本、吸收剂单价等。 | 吴其荣 陶建国 范宝成 刘舒巍 刘宇 | 2022 | 热力发电2022，51，10： | 9 |
| 10 | 适用于烟气CO_(2)捕集的相变吸收剂研究进展显示文摘有机胺化学吸收法具有CO_(2)脱除率高、选择性好等优点,成为当前应用最为广泛的碳捕集技术。然而传统有机胺化学吸收法也存在再生能耗高、吸收性能不足等问题,因此再生能耗低、吸收性能良好的碳捕集技术的开发成为国内外研究关注的热点。相变吸收剂具有吸收CO_(2)后可相变分层的特性,相变吸收剂通过减少吸收液再生体积达到降低能耗的目的,成为新一代有机胺化学吸收体系研究的核心。介绍了传统相变吸收剂(液固相变吸收剂与液液相变吸收剂)和新型相变吸收剂(离子液体相变吸收剂与纳米流体相变吸收剂)的研究进展。通过对比分析发现,相较于单乙醇胺溶液,相变吸收剂体系的CO_(2)吸收容量和循环容量有较大提高,并且再生能耗更低。通过对研究进展的深入分析,指出了相变吸收剂未来的重点研究方向。 | 杨菲 刘苗苗 陆诗建 刘玲 康国俊 闫新龙 朱佳媚 吴文华 | 2023 | 低碳化学与化工2023，48，2： | 8 |
| 11 | 相变吸收剂捕集二氧化碳的研究进展显示文摘人类工业活动排放的大量CO_2气体是导致全球变暖的主要因素,CO_2捕集、封存与利用(CCUS)是实现碳减排和应对全球变暖最有效的技术方向。常用的CO_2捕集技术中,采用有机胺类化学吸收剂的水溶液捕集CO_2面临的主要技术难题是再生能耗高,如何降低能耗将直接关系到CCUS技术的未来走向。相变吸收剂在吸收CO_2时具有优异的吸收特性,而且可分离为液-液或液-固两相,其中一相富集CO_2,在降低能耗方面呈现出较大优势。通过对传统有机胺水溶液脱除CO_2工艺的能耗结构进行分析,综述了CO_2相变吸收体系在碳捕集方面的研究现状,并对相变吸收剂的研究动向和技术发展前景进行了展望:探索相变吸收剂的相变机理,解决其组成和工艺稳定性问题;开展微胶囊、极性摆动等新型吸收剂和耐热酶、固体酸等催化再生技术方面的研究。 | 边阳阳 申淑锋 | 2017 | 河北科技大学学报2017，38，5： | 7 |
| 12 | 基于TRIZ理论的碳捕集工艺设计创新方案显示文摘基于发明问题解决理论(theory of inventive problem solving,TRIZ)的系统化创新方法,提出一种用于对化石燃料燃烧后CO2捕集工艺进行改造创新的综合方法。通过有效工艺建模,将CO2捕集工艺过程转化为由多组件构成的TRIZ分析模型,并通过分析模型各组件特征、组件连接关系等内容,采用TRIZ原理的功能分析、组件裁减、矛盾知识库、功能知识库等工具,解决CO2捕集工艺改造设计过程中的矛盾和问题,最终得到4套最终设计方案。结合CO2捕集的工艺需求与实际,分析设计方案,其中2套方案从工艺提升角度,分别运用膜分离技术与低温分离技术实现工艺提升,另2套方案从溶剂角度,提出了新溶剂的研发思路,具备降低碳捕集工艺热耗的潜力。 | 刘练波 方梦祥 许世森 郭东方 | 2020 | 中国电机工程学报2020，40，20： | 6 |
| 13 | 多孔液体及其二氧化碳气体分离研究进展显示文摘多孔液体是一类存在永久性孔洞且具有流动性的新型多孔材料,兼具微孔材料和液体的特性,具有重要的理论研究和应用价值。本文介绍了多孔液体的概念,总结了三类多孔液体制备方法,分析了其特点和形成条件。第一类多孔液体是由具有空腔的刚性主体单元形成的纯液体,主要制备方法为将具有孔洞的有机大分子或纳米颗粒进行适当修饰,使其能在常温下以液态形式存在;第二类多孔液体是将具有空腔的刚性主体分子溶解在合适的位阻溶剂中形成永久且空置孔洞,最新合成方法为缩合反应一步法得到主体分子,与较好相溶性溶剂分子互配;第三类多孔液体也是由具有空腔的刚性主体和位阻溶剂组成,配制过程中寻找相匹配的微孔框架、位阻溶剂和分散剂,得到稳定流体相是关键步骤。综述了多孔液体用于二氧化碳气体分离的研究现状,分析了不同种类多孔液体捕集二氧化碳的优缺点和捕集机制。最后对多孔液体合成方法及其在气体分离过程应用进行了展望。 | 李晓强 丁玉栋 廖强 朱恂 郭李恒 王宏 | 2017 | 化工进展2017，36，9： | 6 |
| 14 | 大规模二氧化碳捕集及综合利用示范显示文摘我国力争于2030年前实现二氧化碳(CO_(2))排放达到峰值,2060年前实现碳中和。CO_(2)捕集利用与封存技术作为一种大规模的温室气体减排技术,是电力行业实现碳中和目标的重要技术选择。通过理论创新、关键技术研发、系统集成等.研发、建设50万t/aC0_(2)捕集及综合利用示范十分必要。介绍了某工程采用化学吸收胺法进行燃煤烟气CO_(2)捕集,CO_(2)捕集率≥90%,CO_(2)纯度≥99%.碳捕集热耗≤2.4 GJ/tCO_(2),压缩液化后供油田驱油和食品级利用,各项指标达到国际先进水平,同时研究碳捕集系统与燃煤机组的深度耦合.为大规模燃煤机组碳捕集技术的推广、未来整个机组实施碳捕集及综合利用积累经验并提供支撑。 | 刁保圣 顾欣 冯琰磊 | 2021 | 锅炉技术2021，52，6： | 5 |
| 15 | 燃煤烟气CO_2化学吸收剂研究进展显示文摘燃煤烟气CO_2是温室气体的主要成分之一,碳捕集、利用与封存(CCUS)在减少全球温室气体排放方面发挥重要作用,化学溶剂吸收法是目前最成熟的CO_2捕集技术。本文介绍了传统化学溶剂吸收法捕获CO_2的系统工艺及特点,综述了醇胺吸收剂、氨水吸收剂、离子液体吸收剂、氨基酸盐吸收剂、相变类吸收剂的研究进展,并分析比较了各吸收剂的优缺点及热门研究方向。对化学吸收剂研究趋势和技术发展前景进行了展望。 | 安山龙 侯天锐 臧欣怡 郭纪森 张艺峰 | 2019 | 广州化工2019，47，3： | 4 |
| 16 | 氨法吸收高炉煤气中CO_(2)过程传热传质模型显示文摘捕集高炉煤气中的CO_(2)可有效减少钢铁联合企业碳排放,提高高炉煤气热值。为掌握氨法吸收高炉煤气中CO_(2)过程的传热传质规律,建立了吸收塔内气液两相CO_(2)质量传递和守恒、气液两相热量传递和守恒的控制方程及其边界条件的数学模型,分析了填料层高度、氨水浓度、液气比等因素对吸收性能的影响。结果表明:模型可以用来分析高炉煤气CO_(2)的氨法吸收过程的传热传质规律,氨水浓度和填料层高度对脱除率影响较大。研究为高炉煤气碳捕集提供了理论基础。 | 黄志甲 黄战 张金星 张样 孙凤 | 2021 | 冶金能源2021，40，5： | 4 |
| 17 | 烟气CO_(2)捕集吸收剂腐蚀性分析与缓蚀剂开发显示文摘在化学吸收法中,吸收剂对设备和管材的腐蚀性是影响其应用的重要因素。针对开发的AEP-DPA-ACT相变吸收体系,研究了吸收剂对挂片的腐蚀性能,并合成了MV-1、MV-2和MV-33种咪唑啉季铵盐缓蚀剂。结果表明,恒定工况下,吸收剂对挂片的腐蚀是均匀腐蚀;一定范围内,随着温度升高,溶液腐蚀性显著增强,且有CO_(2)负载时溶液腐蚀性明显强于相同工况下的无CO_(2)负载溶液。对于100℃的无CO_(2)负载溶液和120℃的有CO_(2)负载溶液,在MV-3加入量为1000 mg/L时,缓蚀率达到99%以上,显著降低了腐蚀率。 | 陆胤君 陆诗建 郭伯文 胡黎明 刘玲 陈浮 | 2021 | 天然气化工—C1化学与化工2021，46，5： | 4 |
| 18 | 烟气胺法CO_(2)捕集技术进展与未来发展趋势显示文摘全球气候变化是目前世界面临的严峻问题之一,CO_(2)等温室气体的过量排放是导致全球气候变暖的主要原因。碳捕集、利用和封存(CCUS)是现阶段解决全球气候变暖的必要手段,基于有机胺的化学吸收法因捕集效率高、烟气适应性好,成为目前燃煤燃气电厂捕集CO_(2)的关键技术路径。本文详细介绍了胺法CO_(2)捕集技术的基本原理及胺法CO_(2)捕集技术工艺流程,分析了新型吸收剂的开发、节能技术的优化等降低胺法CO_(2)捕集技术再生能耗和成本的关键手段。结合研究现状以及烟气胺法CO_(2)捕集需求,对其未来的发展趋势进行展望。 | 陆诗建 刘苗苗 刘玲 康国俊 毛松柏 王风 张娟娟 贡玉萍 | 2023 | 化工进展2023，42，1： | 3 |
| 19 | 燃煤发电二氧化碳捕集技术研究现状分析显示文摘燃煤发电排放的CO_2在全国排放总量中占有很高的比例,加剧了温室效应和对生态的影响。鉴于巴黎大会等国际组织的形成的约定,应尽快推动电力行业全面碳减排工作。本文从改性吸附法、化学吸收法和新型复合膜技术三个方面,综述了近几年碳捕集研究领域的研究现状及进展,并分析了各类技术优点和不足。根据研究结果,提出了该领域今后的研究重点,可为碳捕集新技术的研发提供一定参考。 | 沈艳梅 赵毅 王添颢 | 2018 | 广州化工2018，46，5： | 3 |
| 20 | DMAC/DETA复配水溶液两相吸收剂吸收CO_(2)的行为研究显示文摘化学吸收法是现阶段烟气CO_(2)捕集较为成熟的技术路线,但吸收剂再生能耗高影响了该技术广泛工业应用。两相吸收剂具有大幅度降低再生能耗的潜力,受到国内外研究学者广泛的关注。研究N,N-二甲基乙酰胺(dimethylacetamide,DMAC)/二乙烯三胺(diethylenetriamine,DETA)两相吸收剂吸收CO_(2)的行为,测量分析组分分布、吸收和解吸热效应、循环负荷等性能,为DMAC/DETA相变型吸收剂捕集CO_(2)的应用提供关键的基础数据。DMAC/DETA吸收CO_(2)后,发生液液分相,CO_(2)在下层富集。在CO_(2)总负载1.3915mol/mol下,富相占比约45%,组成为35%DETA+6%DMAC水溶液。在120℃解吸条件下,与20%MEA相比,DMAC/DETA单位CO_(2)解吸焓变降低63.3%;与整体解吸相比,富相解吸的单位CO_(2)解吸焓变降低21.4%。DMAC/DETA吸收剂循环稳定性较好,110℃下解吸率维持在约67.5%。 | 刘练波 方梦祥 许世森 郭东方 | 2021 | 中国电机工程学报2021，41，18： | 3 |
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