Передовые решения по улавливанию углерода в цементной промышленности
Перед цементной промышленностью стоит серьезная задача: удовлетворить глобальные потребности в инфраструктуре и при этом снизить воздействие на окружающую среду.
Одним из эффективных способов решения этой задачи является улавливание углерода – процесс, который позволяет улавливать и удалять углекислый газ (CO2), выделяющийся при производстве цемента.
Производство цемента – один из основных источников выбросов CO2, на долю которого приходится около 8% от общего объема выбросов в мире. Кроме того, это второй по использованию ресурс в мире после воды, применяемый в инфраструктуре, которой мы пользуемся каждый день, такой как мосты, шоссе и здания.
Как сделать так, чтобы производство цемента соответствовало будущим мировым требованиям?
Новые инновации в области улавливания углерода могут помочь смягчить последствия изменений климата. Для этого необходимо улавливать CO2 и хранить его под землей или перерабатывать для других целей, например для создания новых материалов.
Поскольку правительства и компании уделяют все больше внимания вопросам устойчивого развития, технологии улавливания углерода становятся все более популярными. Эти решения не только помогают хранить CO2, но и предлагают способы его использования, делая производство цемента более чистым.
Давайте рассмотрим передовые технологии, которые преобразуют производство цемента. В этой статье описаны некоторые методы улавливания CO2 , поступающего с цементного завода, и инновационные решения.
Важность улавливания углерода в цементной промышленности
При производстве цемента выделяется большое количество CO2 из-за сжигания ископаемого топлива, чтобы получить тепло, необходимое для разложения известняка на клинкер.
Во-вторых, во время этого распада выделяется дополнительный CO2, что является неотъемлемой частью химического процесса.
Именно поэтому цементную промышленность называют «сложно декарбонизируемым» сектором. Выброс CO2 неизбежен, поскольку он является побочным продуктом химических реакций, которые должны происходить при производстве цемента.
Это большая экологическая проблема, и сокращение глобальных выбросов CO2 при производстве цемента имеет решающее значение для ограничения воздействия на изменение климата. Улавливание CO2 до его попадания в воздух помогает решить эту проблему при производстве цемента. Это может значительно снизить общий уровень выбросов углекислого газа в промышленности.
Технологии улавливания CO2 для цементной промышленности
Существует несколько технологий, позволяющих улавливать CO2 при производстве цемента. К ним относятся аминовая очистка, криогенное разделение, новейшие растворители и мембранные системы. Каждый из них имеет свои преимущества, и ниже мы расскажем о них простыми словами.
Аминовая очистка
Аминовая очистка является одним из наиболее распространенных методов для улавливания CO2. В нем используются химические вещества, называемые аминами, для поглощения CO2 из газов, выделяемых при производстве цемента. После улавливания CO2 его отделяют от аминов с помощью пара.
Затем чистый CO2 может быть дополнительно сжат для сжижения или транспортировки по трубопроводу.
Этот метод надежен и хорошо работает во многих отраслях, включая производство цемента.
Криогенное разделение
При криогенном разделении газы, образующиеся при производстве цемента, сначала сжимаются, а затем охлаждаются до очень низких температур.
При таком давлении и температуре CO2 превращается в жидкость, что позволяет легко отделять его от других газов.
Затем жидкий CO2 можно хранить или использовать для других целей.
Этот метод является высокопроизводительным и особенно эффективным в таких отраслях, как цементная, где концентрация CO2 в газе относительно высока.
Новейшие растворители
Для более эффективного захвата CO2 были разработаны новейшие типы растворителей. Эти растворители специально разработаны для использования на цементных заводах, они обеспечивают лучшее поглощение CO2 и более высокую эффективность по сравнению со старыми методами. Использование этих современных растворителей позволяет улавливать больше CO2 при меньших затратах ресурсов.
Мембранные системы
В мембранных системах используются тонкие, гибкие материалы, которые действуют как фильтры, пропуская CO2 и блокируя другие газы. Это простой, но эффективный способ улавливания CO2. Такие системы энергоэффективны, занимают меньше места и могут быть легко установлены на существующих цементных заводах.
Некоторые компании добиваются значительных успехов в области мембранных технологий, создавая долговечные и высокоэффективные системы для улавливания CO2.
Заключение
Технологии улавливания углерода предлагают практичные варианты сокращения выбросов при производстве цемента, которое вносит основной вклад в глобальный уровень выбросов CO2. Хотя такие решения, как аминовая очистка, криогенное разделение, новейшие растворители и мембранные системы, являются многообещающими, они не являются единственно правильным решением. Остаются значительные проблемы, такие как высокие затраты, требования к энергопотреблению и необходимость крупномасштабного развертывания. Производители цемента должны тщательно оценить и внедрить эти технологии в рамках более широких усилий по снижению воздействия на окружающую среду, осознавая, что прогресс будет постепенным и потребует постоянных инвестиций и инноваций.