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基于膜分离的沼气及烟气CO_2捕集技术应用进展

收稿日期：2023-12-29 修回日期：2024-01-31 接受日期：2024-06-12

DOI:10.20078/j.eep.20240124

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    摘要：在实现“碳达峰、碳中和”目标过程中,碳捕集技术成为当下研究热点之一。目前,碳捕集技术主要包括吸收法、吸附法、膜分离法等。在众多碳捕集技术中,膜分离法利用气体分子在膜内渗透速率的差异实现分离,具有节能、高效、操作方便且无二次污染等优势,是近些... 展开+
    摘要：

    在实现“碳达峰、碳中和”目标过程中,碳捕集技术成为当下研究热点之一。目前,碳捕集技术主要包括吸收法、吸附法、膜分离法等。在众多碳捕集技术中,膜分离法利用气体分子在膜内渗透速率的差异实现分离,具有节能、高效、操作方便且无二次污染等优势,是近些年发展迅速的CO_2捕集技术。在过去的几十年里,虽然在文献中有许多种不同的碳捕集膜材料被报道,其CO_2分离性能远超Robeson上限,但只有少数膜材料被应用于工业过程中,或正在向工业应用方向发展。事实上,许多膜的研究在实验室规模下进行,测试膜面积较小,且对于膜分离法的实际应用报告较少。结合工业CO_2分离/捕集过程,介绍了商业膜和经过中试规模测试的膜的应用,分析了膜分离技术用于沼气脱碳和烟气碳捕集的试验进展及工程应用案例,并针对当前存在的问题,提出对未来基于膜分离法的工业碳捕集的发展方向的建议。

    收起-

    作者：

    • 银登国1,2
    • 周志斌3
    • 魏静1,4,5,6
    • 马玉磊1,4,5,6
    • 秦子康1,4,5,6
    • 邓敏1,4,5,6
    • 吴元明2
    • 杜文韬2
    • 代忠德4,5,6,*

    作者简介

    作者简介：银登国(1990—),男,四川遂宁人,博士研究生,工程师,主要研究方向为碳捕集技术。E-mail:yindg@dbc.com.cn
    通讯作者：代忠德(1984—),男,云南文山人,教授,主要研究方向为碳中和技术。E-mail:zhongde.dai@scu.edu.cnb

    单位

    • 1. 四川大学 建筑与环境学院
    • 2. 东方电气集团东方锅炉股份有限公司
    • 3. 中石化南京化工研究院有限公司
    • 4. 国家烟气脱硫工程技术研究中心
    • 5. 四川省碳中和技术创新中心
    • 6. 四川大学 碳中和未来技术学院

    关键字

    • 沼气
    • 烟道气
    • CO2捕集
    • 膜分离
    • 工程案例

    基金项目

    国家自然科学基金资助项目(52170112);四川省科技计划资助项目(2021YFH0116);四川省自然科学基金资助项目(2023NSFC0113)

    引用格式

    银登国, 周志斌, 魏静, 等. 基于膜分离的沼气及烟气CO_2捕集技术应用进展[J]. 能源环境保护, 2024, 38(3): 43-51.

    YIN Dengguo, ZHOU Zhibin, WEI Jing, et al. Recent progress of membrane-based CO_2 capture from biogas and flue gas[J]. Energy Environmental Protection, 2024, 38(3): 43-51.

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