 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Получение цемента без выбросов диоксида углерода
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Получение цемента без выбросов диоксида углерода
Первые два места по выбросам диоксида углерода в атмосферу занимают энергетика и цементная промышленность. Последняя уверенно занимает второе место, обеспечивая около 5-6% всех антропогенных выбросов CO2 – на каждые 10 килограмм произведенного цемента выделяется 9 кг CO2.
Мировое производство цемента составляет около 3 триллионов тонн цемента ежегодно, очевидно, что для цементной промышленности имеется большой потенциал в плане сокращения выбросов углекислого газа в атмосферу. Хотя к настоящему времени существуют разработки, позволяющие понизить выбросы углекислого газа, ни один из предложенных процессов не позволяет полностью их устранить.
В поисках методов кардинального понижения уровня выбросов CO2 исследователи из Университета Джорджа Вашингтона разработали метод производства цемента, отличающийся нулевыми выбросами углекислого газа. Более того, экономическая оценка эффективности нового метода позволяет говорить о том, что новый способ производства будет дешевле существующих промышленных способов.
При обычном процессе производстве извести из известняка для процесса декарбонизации энергия берется за счет горения углеродсодержащего топлива, что приводит к выбросам диоксида углерода. В процессе STEP для нагревания известняка используется солнечная энергия, что позволяет исключить эмиссию CO2.
(Рисунок из Chem. Commun., 2012, DOI: 10.1039/C2CC31341C)
Исследователи разработали процесс, который они назвали процесс солнечного термического электрохимического производства цемента [Solar Thermal Electrochemical Production – STEP] (ранее подобный процесс был разработан похожий на STEP процесс для понижения уровня CO2 в атмосфере).
Как поясняют исследователи, около 70% выбросов CO2 при производстве цемента образуется в ходе конверсии известняка в известь. Этот процесс представляет собой декарбонизацию известняка (CaCO3), приводящую к образованию извести (CaO) и CO2. Конечно же, большая часть выбросов CO2 обусловлена не разложением карбоната кальция, а сгоранием углеродсодержащего топлива, применяющегося для нагревания CaCO3.
Процесс STEP позволяет довести до нулевого уровня выбросы и того углекислого газа, который образуется при разложении известняка и при сгорании топлива, необходимого для этого разложения, применив вместо энергии сгорания топлива солнечную энергию. Солнечная энергия применяется не только для нагрева и расплава известняка, но и для обеспечения энергии для проведения электролиза известняка. В результате приложения электрического тока известняк разлагается не на СаО и CO2, а известь и другие комбинации углерода и кислорода, зависящие от температуры реакции. При проведении электролиза при температуре выше 800°C, образуется СаО, C и O2. Электролиз при температуре выше 800°C продуктами электролиза являются СаО, CО и O2.
Образующиеся в ходе процесса TEMPO продукты не только менее опасны по сравнению с CO2 в качестве парникового гаа, но и могут быть полезны – СО (себестоимость образования которого в ходе нового процесса существенно ниже себестоимости получения моноксида углерода традиционными способами) может использоваться для очистки ряда металлов, а также в промышленном органическом синтезе и получении полимеров.
Исследователи заявляют, что цемент, произведенный по методике STEP, будет отличаться гораздо меньшей стоимостью по сравнению с цементом, произведенным по традиционным технологиям. Они также предполагают, что принципиальный подход, применяющийся в новом процессе, может быть распространен не только на производство цемента, но и других процессов, в которых необходима конверсия известняка в известь – очистка алюминия и железа, производство стекла бумаги, сахара и химикатов сельскохозяйственного назначения, умягчения воды и удаления фосфат-ионов из сточных вод.
Источник: Chem. Commun., 2012, DOI: 10.1039/C2CC31341C
Источник: http://www.chemport.ru
13.04.2012 15:26 | |
|
