大型煤气化副产物 CO2的综合利用

需求的背景和应用场景

目前大型煤气化装置在运行过程中会产生大量二氧化碳副产物，这些二氧化碳若直接排放，不仅会造成温室效应加剧等环境问题，还会浪费宝贵的碳资源。同时，随着环保要求的日益严格和碳减排政策的推进，企业面临较大的减排压力。在此背景下，探索大型煤气化副产物CO₂的综合利用迫在眉睫。该技术可应用于煤炭化工行业，解决煤气化过程中二氧化碳排放与资源浪费的痛点问题，通过将二氧化碳转化为有价值的产品，实现碳资源的循环利用，降低企业碳排放，符合绿色发展理念。

要解决的关键技术问题

1. 杂质去除与预处理技术：煤气化排放的二氧化碳中含有微量甲醇、非甲烷总烃、微量氮气等杂质，需研发高效、低成本的杂质去除技术，开发相应的预处理工艺和设备，确保后续综合利用过程顺利进行及产品质量。
2. 高附加值产品转化技术：探索将二氧化碳转化为高附加值产品（如合成甲醇、甲酸、可降解塑料等）的可行技术路线；研究提高反应选择性和转化率的方法，降低生产成本，实现规模化生产；跟踪超临近二氧化碳发电技术等新技术的技术经济性。公司现有CO₂纯度达98%左右，可直接做食品级二氧化碳，需在此基础上进一步提升利用价值。
3. 工艺优化与集成：对选定的二氧化碳综合利用技术进行工艺优化和集成，提高能源利用效率和运行稳定性；考虑与现有煤气化装置协同运行，实现资源利用最大化。

效果要求

通过该技术需求的实现，期望在效益上降低企业二氧化碳排放成本，同时通过高附加值产品的生产创造新的利润增长点。在竞争优势方面，形成一套具有自主知识产权的大型煤气化副产物CO₂综合利用技术体系，提升企业在煤炭化工领域的技术领先地位。创新性体现在探索出多种二氧化碳综合利用的新途径和新方法，特别是在高附加值产品转化和工艺集成方面取得突破，为煤炭化工行业的绿色转型提供示范和借鉴。