Đồ án tốt nghiệp_ Nghiên cứu các phương pháp thu hồi CO2

THThiNganHang
0 lượt tải
60
0

Đang tạo bản xem trước...

Tài liệu tiếp của tác giảNhóm 9 _ Luật DN và CT 01
Chương trướcKhông có
Chương sauKhông có

Nội dung tài liệu

Trang 1

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn TS. Bùi Thị Lệ Thủy, người đã định hướng và tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án. Những kiến thức và kinh nghiệm nhận được từ cô đã giúp tôi hoàn thành đồ án với những mục tiêu ban đầu đề ra. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới toàn thể các thầy cô giáo trong Bộ môn Lọc-Hóa dầu, trường Đại học Mỏ-Địa chất đã giúp tôi trang bị những kiến thức cơ bản của ngành học, tạo nền tảng kiến thức mà tôi có thể phát triển thêm sau này. Đồng thời, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các bạn trong tập thể lớp Lọc Hóa Dầu A- K53 đã nhiệt tình giúp đỡ và chia sẽ những kiến thức để tôi hoàn thành đồ án này. Trong quá trình thực hiện đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, tôi kính mong nhận được những ý kiến đóng góp và chia sẻ kinh nghiệm của thầy cô và các bạn để đồ án thêm hoàn thiện. Hà Nội, 12/06/2013 Nguyễn Văn Lực Nguyễn Văn Lực i Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Trang 2

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ..........................................................................................................i MỤC LỤC ..............................................................................................................ii DANH MỤC HÌNH VẼ .........................................................................................vi DANH MỤC BẢNG............................................................................................viii CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT .............................................................................ix LỜI MỞ ĐẦU.........................................................................................................1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHÍ CO2..............................................................3 1.1. Nguồn phát thải CO2 ..................................................................................3 1.1.1. Các nguồn CO2 tự nhiên ......................................................................3 1.1.2. Các nguồn CO2 nhân tạo......................................................................4 1.1.2.1. Giao thông vận tải.........................................................................5 1.1.2.2. Sử dụng các dạng năng lượng........................................................5 1.1.2.3. Sản xuất công nghiệp ....................................................................6 1.2. Lượng khí thải CO2 ở Việt Nam và trên thế giới.........................................7 1.2.1. Lượng khí thải CO2 trên thế giới..........................................................7 1.2.2. Lượng khí thải CO2 ở Việt Nam...........................................................9 1.3. Những ảnh hưởng của sự phát thải khí CO2..............................................11 1.4. Các hướng sử dụng CO2 ...........................................................................12 1.4.1. Sử dụng trực tiếp CO2....................................................................13 1.4.2. Chuyển hóa CO2 thành sản phẩm có ích.............................................14 CHƯƠNG 2: THU HỒI VÀ LƯU TRỮ CO2 ........................................................16 2.1. Thu hồi khí CO2 ..........................................................................................16 2.1.1. Những nguồn có thể thu hồi CO2...........................................................16 2.1.1.1. Sản xuất xi măng................................................................................17 2.1.1.2. Sản xuất sắt và thép.........................................................................17 2.1.1.3. Lọc dầu...........................................................................................17 Nguyễn Văn Lực ii Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Trang 3

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu 2.1.1.4. Sản xuất hydro và ammoniac ..........................................................17 2.1.1.5. Tinh chế khí tự nhiên ......................................................................18 2.1.1.6. Sản xuất các chất mang năng lượng không chứa cacbon .................18 2.1.2. Công nghệ tách CO2..............................................................................18 2.1.2.1. Tách với các chất hấp phụ/các dung môi.........................................19 2.1.2.2. Tách bằng màng..............................................................................20 2.1.2.3. Tách bằng chưng cất một dòng khí đã hóa lỏng và làm lạnh............20 2.1.3. Hệ thống thu hồi CO2 ............................................................................21 2.1.3.1. Thu hồi CO2 từ các dòng quá trình trong công nghiệp.....................21 2.1.3.2. Thu hồi sau khi đốt .........................................................................22 2.1.3.3. Thu hồi trước khi đốt ......................................................................23 2.1.3.4. Thu hồi bằng cách đốt cháy nhiên liệu bằng oxi..............................24 2.2. Vận chuyển CO2..........................................................................................24 2.2.1. Giới thiệu..............................................................................................24 2.2.2. Các hệ phương pháp vận chuyển CO2 ...................................................25 2.2.2.1. Vận chuyển bằng đường ống...........................................................25 2.2.2.2. Vận chuyển bằng tàu biển...............................................................26 2.2.3. Đánh giá phương pháp vận chuyển CO2 ................................................27 2.3. Các dạng lưu trữ CO2 ..................................................................................29 2.3.1. Lưu trữ địa chất CO2 .............................................................................30 2.3.1.1. Giới thiệu........................................................................................30 2.3.1.2. Cơ chế lưu trữ trong các thành hệ địa chất.......................................35 2.3.1.3. Lưu trữ CO2 trong các mỏ dầu và khí..............................................37 2.3.1.4. Các thành hệ (bể) chứa nước mặn sâu .............................................39 2.3.1.5. Các vỉa than ....................................................................................40 2.3.1.6. Các môi trường địa chất khác..........................................................41 2.3.1.7. Các ảnh hưởng của tạp chất tới khả năng lưu trữ.............................43 Nguyễn Văn Lực iii Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Trang 4

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu 2.3.1.8. Đánh giá các phương pháp lưu trữ địa chất CO2..............................44 2.3.1.9. Một số dự án lưu trữ địa chất CO2 đã được triển khai......................46 2.3.2. Lưu trữ trong đại dương ........................................................................48 2.3.2.1. Giới thiệu........................................................................................48 2.3.2.2. Hướng tiếp cận để đưa CO (đã được thu giữ và được nén) vào trong 2 đại dương ....................................................................................................49 2.3.2.3. Lưu trữ CO2 bằng cách hòa tan các khoáng chất cacbonat trong đại dương ..........................................................................................................52 2.3.2.4. Các hướng tiếp cận khác để lưu trữ CO2 trong đại dương................54 2.3.2.5. Ảnh hưởng của CO2 tới tính chất hóa lý của đại dương...................55 2.3.2.6. Đánh giá phương pháp lưu trữ CO2 dưới đại dương ........................56 2.3.2.7. Một số dự án lưu trữ CO2 trong đại dương ......................................57 2.3.3. Cacbonat hóa khoáng chất.....................................................................58 2.3.3.1. Giới thiệu........................................................................................58 2.3.3.2. Phản ứng cacbonat hóa khoáng chất................................................60 2.3.3.3. Các nguồn của oxit kim loại............................................................60 2.3.3.4. Kỹ thuật cacbonat hóa khoáng chất..................................................61 2.3.3.5. Xử lý và sử dụng sản phẩm cacbonat hóa........................................63 2.3.3.6. Sự tác động tới môi trường..............................................................63 2.3.3.7. Đánh giá phương pháp lưu trữ CO2 bằng cách cacbonat hóa khoáng chất..............................................................................................................64 CHƯƠNG 3: CHUYỂN HÓA CO2 THÀNH SẢN PHẨM CÓ ÍCH......................66 3.1. Giới thiệu ....................................................................................................66 3.2. Các phương pháp chuyển hóa CO2 thành sản phẩm có ích...........................68 3.2.1. Chuyển hóa hóa học..............................................................................68 3.2.1.1. Quá trình chuyển hóa hóa học CO2 .................................................68 3.2.1.2. Hệ thống chuyển hóa hóa học CO2..................................................74 3.2.2. Chuyển hóa điện hóa học ......................................................................76 Nguyễn Văn Lực iv Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Trang 5

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu 3.2.2.1. Quá trình chuyển hóa điện hóa........................................................77 3.2.2.2. Hệ thống chuyển hóa điện hóa ........................................................79 3.2.3. Chuyển hóa quang hóa.......................................................................80 3.2.4. Chuyển hóa sinh hóa..........................................................................81 3.2.4.1. Quá trình chuyển hóa sinh hóa ....................................................82 3.2.4.2. Hệ thống chuyển hóa sinh hóa.....................................................82 3.2.5. Đánh giá ............................................................................................83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...............................................................................84 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... Nguyễn Văn Lực v Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Trang 6

Đồ án tốt nghiệp Bộ môn Lọc-Hóa Dầu DANH MỤC HÌNH VẼ STT Số hình vẽ Tên hình vẽ Trang 1 Hình 1.1 Sự phát thải khí nhà kính toàn cầu 4 2 Hình 1.2 Các lĩnh vực chính sử dụng nhiên liệu hóa thạch 5 Mức độ phát thải khí CO2 trên thế giới trong giai 3 Hình 1.3 8 đoạn 1990-2000 Mức độ phát thải khí CO2 trên thế giới trong giai 4 Hình 1.4 9 đoạn 2001-2010 Các hướng sử dụng có thể giảm được lượng lớn CO2 5 Hình 1.5 13 phát thải vào khí 6 Hình 2.1 Các sơ đồ chung của các quá trình tách thích hợp 19 đối với việc thu hồi CO2 7 Hình 2.2 Các hệ thống thu hồi CO 22 2 8 Hình 2.3 Thu giữ sau khi đốt từ một nhà máy năng lượng dựa 23 trên việc đốt than đá Hệ thống thu hồi trước khi đốt trong một nhà máy 9 Hình 2.4 23 năng lượng IGCC 10 Hình 2.5 Sơ đồ khối quá trình thu giữ CO2 bằng đốt cháy 24 nhiên liệu bằng Oxi 11 Hình 2.6 Các phương pháp lưu trữ CO 29 2 12 Hình 2.7 Những địa điểm lưu trữ và đề xuất lưu trữ CO 31 2 13 Hình 2.8 Sự thay đổi tỷ trọng của CO với độ sâu 32 2 Những sự lựa chọn để lưu trữ CO2 trong các dạng 14 Hình 2.9 32 địa chất ở sâu dưới lòng đất 15 Hình 2.10 Hiệu quả lưu trữ của các cơ chế bẫy CO2 35 16 Hình 2.11 Sơ đồ bơm CO2 để tăng hệ số thu hồi dầu 38 Nguyễn Văn Lực vi Lớp: Lọc Hóa Dầu A-K53

Hiển thị 6 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.

Bình luận (0)

Đăng nhập để tham gia bình luận

Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!