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当国外研制太阳热能电化学生产水泥工艺

发布时间:2021-09-09 23:19:59 阅读: 来源:橡胶地垫厂家

国外研制太阳热能电化学生产水泥工艺

【铝道】虽然人为温室气体排放的较大来源是电力行业,但是,第二大来源就是常常被忽视的水泥行业,它占所有人为二氧化碳排放量的%.每生产10公斤的水泥,水泥行业就会释放9公斤的二氧化碳。世界每年消耗约3万亿公斤水泥,因此,这个行业较有可能减少二氧化碳排放量。尽管有些工艺正在进行探索,可以封存水泥生产中的二氧化碳,但是,到目前为止,没有工艺可以完全消除它。也能够看成能量从外界传送到1个构造系统的短暂进程

传统上生产石灰要采用石灰石,燃烧化石燃料,在脱碳过程中会产生二氧化碳副产品。采用太阳热能电化学生产工艺,太阳热能用来加热石灰石,促进电解,可诱发不同的化将伸长量换算为拉力值学反应,不会产生二氧化碳副产品。

要抓住这个机会,进行改进,有一个研究小组,来自弗吉尼亚州(Virginia)阿西布恩(Ashburn)乔治。华盛顿大学(George Washington University),他们已经开发出一种方法,可生产水泥从2010年至今,没有二氧化碳排放。此外,科学家们估计,这种新的生产工艺更便宜,胜过水泥行业现在使用的工艺。

他们的研究发表在较近一期的《化学通讯》(Chemical Communications)上,科学家们描述这种工艺,称为 太阳热能电化学生产 (STEP:SolarThermalElectrochemicalProduction)水泥,或斯太普(STEP)水泥。这个小组以前曾使用类似的斯太普工艺,进行碳捕获,有望减少大气中的二氧化碳含量,使降低到工业化前的水平。

科学家解释说,水泥生产过程中,%的二氧化碳排放量的产生,是因为把石灰石转换成石灰。这种转换需要脱碳,或者说去除石灰石(碳酸钙:CaCO3)中的碳原子和两个氧原子,获得石灰(CaO)和二氧化碳副产品。其余的排放来自燃烧化石燃料,比如用煤加热干燥炉反应器,产生脱碳过程所需的热量。

这种挤出机行业发展依然具有较大的市场空间太阳热能电化学生产工艺解决了这两个问题,首先是取代化石燃料热源,采用太阳热能。太阳热能不仅直接用来融化石灰石,而且也提供热量,促进石灰石电解。在电解中,电流施加到石灰石上,会改变化学反应,这样,石灰石不是分解为石灰和二氧化碳,而是分解成石灰和其他一些混合的碳原子和氧原子,这取决于反应温度。当电解低于800摄氏度时,熔化的石灰石会形成石灰和氧气。当电解高于800摄氏度时,产品是石灰、一氧化碳和氧气。

电解可改变反应的产品,因为石灰石要转换为石灰, 合着者斯图尔特。利希特(Stuart Licht)说,他是乔治。华盛顿大学化学教授。 不是产生二氧化碳,而是减少二氧化碳(增加电子),产物只有氧和石墨(可以直接存储为固体碳)或一氧化碳燃料,塑料或药品。这一成果,能耗低,产量高。

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