Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania pilotowe procesu aminowego usuwania CO2 w Elektrowni Jaworzno II

Krótki A., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Stec M., Śpiewak D., Wilk A., Spietz T., Chwoła T.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2015

|

nr 90

93--103

PL

Badania procesu usuwania CO2 ze spalin klasycznych bloków węglowych stanowiły jeden z głównych elementów Strategicznego Programu Badawczego realizowanego w latach 2010-2015. W strukturze krajowej energetyki, opartej w głównej mierze na węglu, badania te mają znaczenie strategiczne w aspekcie konieczności obniżenia emisji gazów cieplarnianych, w tym CO2, z procesów generacji energii elektrycznej, zgodnie z wymaganiami polityki klimatyczno-energetycznej UE. W artykule przedstawiono wyniki prac realizowanych w Elektrowni Jaworzno, gdzie w 2014 roku przeprowadzono testy na instalacji pilotowej aminowego usuwania CO2, w których skupiono się na określeniu wpływu konfiguracji procesowych na sprawność i energochłonność procesu usuwania CO2. Zgodnie z danymi literaturowymi zaawansowane modyfikacje procesowe technologii mycia aminowego, obok doboru specjalnych roztworów absorpcyjnych pozwolą na dalsze obniżenie energochłonności instalacji usuwania CO2 ze spalin, które współpracując z blokiem energetycznym będą miaty bezpośredni wptyw na obniżenie sprawności takiego bloku. Otrzymane wyniki badań dla przedstawionego w pracy wariantu przepływu z rozdzielonymi strumieniami roztworu i międzystopniowym chłodzeniem, w stosunku do klasycznego układu przepływowego, wykazały wzrost sprawności usuwania CO2 średnio o około 8% oraz redukcję zapotrzebowania cieplnego średnio o około 7%. Wyniki te są zgodne z danymi literaturowymi, które do tej pory opierały się głównie na obliczeniach modelowych i symulacyjnych pracy bloków w systemie CCS.

EN

Research of the Carbon Capture process from flue gases was one of the main elements of the Strategic Research Program carried out in 2010-2015. According to the Climate and Energy Policy of the European Union, this research is very important for the national energy sector which is mostly based on coal combustion processes. The article presents the results of the work - amine based pilot plant tests carried out at Jaworzno Power plant in 2014. These test were focused on determining the impact of process configuration on performance and energy consumption of the Carbon Capture Process (CCP). The advanced modifications of the CCP, together with the special solvent selection allow for further energy consumption reduction of the CO2 removal from flue gases. The CCP energy consumption impacts on the power block efficiency reduction. The obtained results for the split streams flow and interstage cooling showed an increase of CO2 removal efficiency of about 3 to 8 percentage points, and a reduction of heat demand of approximately 5 percentage points compared to the classic flow system. These results are in line with the model calculations and simulation work presented in the world's literature.

2

Obniżanie energochłonności instalacji separacji CO2 ze spalin

Wilk A., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Spietz T., Śpiewak D., Krótki A.

Polityka Energetyczna

|

2015

|

T. 18, z. 4

125--134

PL

Istotnym zagadnieniem związanym z ograniczaniem emisji ditlenku węgla ze spalin powstających w procesie produkcji energii elektrycznej jest zmniejszenie energochłonności węzła wychwytu CO2, a więc jego negatywnego wpływu na ogólną sprawność bloku węglowego. Moż- na tego dokonać albo poprzez zastosowanie odpowiednich konfiguracji procesowych i integrację z systemami elektrowni, albo poprzez zastosowanie odpowiedniego sorbentu lub też dobór parametrów procesowych pracy instalacji. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych nad doborem optymalnych parametrów procesowych instalacji separacji ditlenku węgla. W ramach badań określono wpływ temperatury i ciśnienia w węźle absorpcji oraz ciśnienia w węźle regeneracji, a także wpływ stężenia ditlenku węgla na wlocie na efektywność oczyszczania spalin. Porównano również różne konfiguracje procesowe – układ klasyczny z układem rozdzielonych strumieni. Badania przeprowadzono na aktywowanym roztworze aminy z zawadą steryczną wykorzystując w kolumnie absorpcyjnej wypełnienie strukturalne. Przedstawione wyniki pokazały, iż przy zastosowaniu odpowiednich parametrów pracy można w istotnym stopniu zredukować zużycie energii instalacji wychwytu ditlenku węgla.

EN

An important issue related to the reduction of carbon dioxide emission from flue gases generated in electricity production processes is the reduction of energy consumption of CO2 capture plants, and its negative impact on the overall efficiency of coal-fired units. This can be done by using the appropriate process configuration and integration with power station systems, or by using a suitable sorbent and selection of optimal operating parameters of the installation. The article presents the results of research conducted over the selection of the optimum process parameters of carbon dioxide separation plants. During the research the effects of absorption temperature and pressure and desorption pressure on carbon dioxide removal efficiency and the influence of the carbon dioxide concentration at the inlet gas on purification efficiency were determined. Also compared were the various process configurations a single stream with a split flow. The research was conducted on a solution of activated sterically hindered amine using structural packing in the absorption column. The results showed that appropriate operating parameters can significantly reduce energy consumption of carbon dioxide capture plants.

3

PDU-Scale Experimental Results of CO2 Removal With Amp/Pz Solvent

Śpiewak D., Krótki A., Spietz T., Stec M., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Wilk A.

Chemical and Process Engineering

|

2015

|

Vol. 36, nr 1

39--48

EN

This paper provides a discussion concerning results of CO2 removal from a gas mixture by the application of aqueous solutions of ethanoloamine (MEA) and 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP) promoted with piperazine (PZ). The studies were conducted using a process development unit. Research of such a scale provides far more reliable representation of the actual industrial process than modelling and laboratory tests. The studies comprised comparative analyses entailing identical energy supplied to a reboiler as well as tests cond ucted at similar process efficiencies for both solvents. The results thus obtained imply that using AMP/PZ enables reduction of the solvent heat duty. Moreover, while using AMP/PZ temperature decrease was also observed in the columns.

4

A Selection of Amine Sorbents for CO2 Capture from Flue Gases

Wilk A., Więcław-Solny L., Śpiewak D., Spietz T., Kierzkowska-Pawlak H.

Chemical and Process Engineering

|

2015

|

Vol. 36, nr 1

49--57

EN

Amine absorption processes are widely used in the industry to purify refinery gases, process gases or natural gas. Recently, amine absorption has also been considered for CO2 removal from flue gases. It has a number of advantages, but there is one major disadvantage - high energy consumption. This can be reduced by using an appropriate sorbent. From a group of several dozen solutions, three amine sorbents were selected based on primary, tertiary and sterically hindered amines. The solutions were used to test CO2 absorption capacity, absorption kinetics and heat of CO2 absorption. Additional tests were performed on the actual absorber-desorber system to indicate the most appropriate sorbent for capturing CO2 from flue gases.

5

Wyznaczanie oporu hydraulicznego kolumn wypełnionych do absorpcji CO₂ w wodnym roztworze monoetanoloaminy

Krótki A., Śpiewak D., Stec M., Więcław-Solny L., Wilk A.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 8

1362-1370

PL

Przeprowadzono pomiary spadków ciśnień (oporów przepływu) na złożu suchym i zraszanym, dla układu powietrze (12% obj. CO₂)-roztwór wodny monoetanoloaminy (30% mas.). Pomiary wykorzystano do weryfikacji poprawności predykcji metod obliczeniowych oporu hydraulicznego kolumn wypełnionych GPDC, Mersmanna, Stichlamira, Engela i Maćkowiaka (SBD). Omówiono skuteczność metod dla badanego układu i wybranych wypełnień (metalowe sprężynki, szklane pierścienie Raschiga, metalowe Raschig Ring, polipropylenowe rozety. Wybrano metodę cechującą się najwyższą zgodnością z danymi eksperymentalnymi.

EN

Pressure drop in a lab. column packed with dry and wet metal springs, Raschig rings, Super Raschig Rings and polypropylene rosettes was detd. in countercurrent flow of CO₂-contg. air (12% by vol.) and aq. soln. of NH₂CH₂CH₂OH to validate some pressure drop computational methods. The highest compatibility of calcd. and exptl. data for wet pressure drop was found when the method given by A. Mersmann et al., 2011, was used for polypropylene rosettes.

6

Wpływ zmiany składu rozpuszczalnika na ciepło absorpcji w procesie usuwania C02 z gazów spalinowych

Wilk A., Więcław-Solny L., Kierzkowska-Pawlak H., Stec M., Śpiewak D., Spietz T.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 12

2237-2240

PL

Przedstawiono wyniki pomiarów ciepła absorpcji ditlenku węgla w szerokiej gamie sorbentów aminowych. Począwszy od klasycznych prostych dwuskładnikowych roztworów, takich jak 30-proc. monoetanoloamina, aż po wieloskładnikowe układy zawierające różnego typu aminy i ciecze organiczne. Uzyskane dane pokazały, że poprzez zastosowanie odpowiednich składników w roztworach absorpcyjnych można uzyskać roztwory cechujące się wyraźnie niższym ciepłem absorpcji od najczęściej stosowanych sorbentów aminowych.

EN

C02 was absorbed in aq. solns. of aliph. or heterocyclic amines at 30-70°C to det. the absorption heat. The heat increased with absorption temp, and carbonization degree. The addn. of propylene carbonate resulted in decreasing the absorption heat.

7

Badania laboratoryjne nad doborem optymalnych warunków pracy instalacji separacji CO2 – postęp prac

Wilk A., Więcław-Solny L., Śpiewak D., Spietz T.

Polityka Energetyczna

|

2014

|

T. 17, z. 4

339--349

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych nad doborem optymalnych warunków pracy instalacji separacji CO2 dla wychwytu ditlenku węgla z gazów o zwiększonej jego zawartości. Skupiono się zarówno na wytypowaniu jak najlepszego sorbentu jak i doborze optymalnych warunków prowadzenia procesu absorpcji, co ogranicza energochłonność wychwytu CO2. W ramach prowadzonych badań wykonano testy, mające na celu wybór optymalnego sorbentu pod kątem kinetyki absorpcji, pojemności absorpcyjnej i uzyskiwanych parametrów podczas pracy w rzeczywistym układzie absorber–desorber. Pod kątem kinetyki absorpcji i pojemności absorpcyjnej zostały przebadane czyste roztwory aktywatorów oraz roztwory aminy z zawadą steryczną z dodatkiem aktywatorów na bazie wytypowanego we wcześniejszym etapie badań najlepszego roztworu. Roztwór ten porównano również z innymi badanymi wcześniej roztworami pod kątem sprawności wychwytu CO2 oraz zużycia energii na kg wychwyconego CO2 w badaniach procesowych. Przeprowadzono dodatkowo badania nad doborem wypełnienia kolumny absorpcyjnej zapewniającego nie tylko jak najlepszą absorpcję CO2, ale również najniższe opory przepływu gazu przez złoże.

EN

The article presents results of researches carried out on the selection of optimal operating conditions of CO2 separation plant for carbon dioxide removal from gases with increased content of CO2. Researches were focused on both: the selection of the best sorbent as well as the selection of the optimal absorption process parameters, which reduces energy consumption of carbon dioxide removal. In this study were carried out tests on the selection of optimal paying special attention to absorption kinetics, absorption capacity and parameters obtained during operation in a real absorber-desorber system. For the absorption kinetics and absorption capacity there were tested activators water solutions and the solution containing sterically hindered amines with the addition of activators on the basis of best solution selected at an earlier stage of research. This solution was compared with other previously tested solutions for CO2 removal efficiency and energy consumption per kg of CO2 captured in the process researches. Researches were also carried out for the selection of the optimal absorption column packing, not only ensuring the best possible absorption of CO2, but also the lowest possible pressure drop in the packed bed.

8

Wpływ natężenia przepływu gazu i cieczy na sprawność absorpcji CO2 w 30% roztworze monoetanoloaminy

Krótki A., Śpiewak D., Więcław-Solny L., Wilk A., Tatarczuk A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 1

23--26

PL

Przedstawiono badania wpływu obciążenia kolumny absorpcyjnej gazem i cieczą na efektywność i energochłonność procesu absorpcji CO2 w 30% roztworze monoetanoloaminy. Instalacja laboratoryjna pracowała w sposób ciągły w układzie absorpcja-desorpcja. Badano strumień powietrza o zawartości 12+14% obj. CO2. Strumień gazu zmieniano w zakresie 3+6 mn3/h, a strumień cieczy absorbującej w zakresie 20+60 dm3/h. Moc grzałki kolumny desorpcyjnej zmieniano w zakresie 1500+3000 W. Określono sprawność usuwania CO2 z gazu oraz zapotrzebowanie cieplne procesu.

EN

Influence of gas and liquid flow on carbon dioxide absorption efficiency in 30% monoethanoloamine solution was presented in the paper. Research was carried out in a small laboratory installation working in a continuous mode. The study involved 3+6 m3n/h gas stream flow containing 12+14% carbon dioxide by volume in air and 20+60 dm3/h absorbent flow. A stripping column was heated by the electric heater with controlled power input between 1500 to 3000 W. The research allowed one to determine the CO2 removal efficiency and process heat demand per kg of CO2 removed.

9

Porównanie wyników badań procesu usuwania CO2 z mieszanin gazów dla sorbentów aminowych

Śpiewak D., Krótki A., Spietz T., Więcław-Solny L., Wilk A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 4

308--310

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu usuwania CO2 ze strumienia gazu o podwyższonej zawartości COO2 za pomocą sorbentów aminowych. Porównano wyniki uzyskiwane na najczęściej stosowanym przemysłowo sorbencie 30% roztworze etanoloaminy (MEA) oraz wyniki uzyskane przy zastosowaniu mieszaniny 2-amino-2-metylopropanolu (AMP) oraz piperazyny (PZ). Wykazano znaczne zwiększenie sprawności procesu przy zastosowaniu AMP/PZ oraz jednoczesne zmniejszenie zużycia energii w procesie regeneracji sorbentu.

EN

Results of CO2 removal using amine sorbents from gas with the increased concentration of CO2 are presented in the paper. Results obtained for the most commonly used industrial sorbent, i.e. 30% solution of ethanolamine (MEA) and the results using a mixture of 2-amino-2-methylpropanol (AMP) and piperazine (PZ) were compared. A significant increase of pro¬cess efficiency using the AMP/PZ and the simultaneous reduction of energy consumption in sorbent regeneration process were observed.

10

Badanie procesu usuwania CO2 metodą absorpcji aminowej w skali półtechnicznej

Krótki A., Śpiewak D., Więcław-Solny L., Spietz T., Tatarczuk A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 4

265--267

PL

Przedstawiono wyniki badań oraz analizę procesu usuwania CO2 za pomocą 30% wodnego roztworu monoetanoloaminy (MEA). Badania prowadzono w reżimie ciągłego przepływu 100 m3/h gazu (w warunkach normalnych) na nowo powstałej instalacji do badań tego typu procesu w Centrum Czystych Technologii Węglowych na terenie IChPW w Zabrzu. Do stanowiska badawczego doprowadzano strumień komponowanego gazu technicznego o zawartości ok. 8÷13% obj. CO2 . W trakcie prowadzenia testów zbadano wpływ: strumienia cieczy zraszającej absorber, strumienia gazu doprowadzanego do kolumny absorpcyjnej, ciśnienia prowadzenia procesu absorpcji i desorpcji, mocy cieplnej dostarczanej na regenerację sorbentu. W wyniku przeprowadzonych testów potwierdzono efektywność instalacji jako narzędzia badawczego. Wykazano, że instalacja osiąga zakładane parametry sprawności usuwania CO2 (powyżej 85%) w szerokim spektrum warunków prowadzenia procesu.

EN

This paper presents research and analysis results of carbon dioxide removal process. The research was conducted with 30% monoethanoloamine water solution for gas stream continuous flow of 100 m3n/hr in a newly-built setup at the Clean Coal Technologies Centre in Zabrze. The study was carried out with technical gas stream containing about 8 to 13% vol. CO2. The influence of several process parameters on carbon dioxide removal process such as: gas and liquid feed streams, absorption and desorption pressure, desorption column thermal power supply was examined during tests. As a result, the setup effectiveness as a research tool was confirmed. It was proved that the experimental setup reaches assumed parameters of carbon dioxide removal efficiencies (over 85%) in a wide range of process conditions.

11

Badania procesu usuwania CO2 za pomocą wieloskładnikowych sorbentów aminowych

Śpiewak D., Krótki A., Tatarczuk A., Więcław-Solny L., Wilk A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2014

|

Nr 3

182--184

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu usuwania CO2 za pomocą sorbentów aminowych. Jako sorbent referencyjny przedstawiono najczęściej stosowany 30% wodny roztwór monoetanoloaminy. Badania przeprowadzono na instalacji w skali laboratoryjnej pozwalającej na prowadzenie jednocześnie procesu absorpcji oraz desorpcji CO2 w sposób ciągły. Badany gaz miał skład zbliżony do składu spalin energetycznych powstających podczas spalania paliw w powietrzu wzbogaconym w tlen. Porównano sprawność procesu absorpcji oraz zużycie energii potrzebnej do procesu desorpcji dla różnych stopni obciążenia kolumny gazem i cieczą (L/G) dla różnych sorbentów.

EN

The paper presents results of C0 2 capture using amine sorbents. As a reference sorbent 30% aqueous solution of monoethanolamine was used. Steady state C0 2 absorption and desorption investigations were performed in a laboratory-scale plant. The composition of tested gas was similar to the flue gas produced during fuel combustion in oxygen-enriched air. The research focused on comparison of absorption efficiency and desorption process energy consumption at different liquid to gas ratio (L/G) for tested sorbents.

12

Assessment of standing balance in patients after ankle fractures

Dudek K., Drużbicki M., Przysada G., Śpiewak D.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2014

|

Vol. 16, no. 4

59--65

EN

Purpose: The objective of the study is to evaluate the degree of balance disorders in patients with surgical treatment of ankle fractures with the use of stabilometric examinations.Methods: The subjects in the study were 21 patients with ankle fractures treated surgically, within one year of the procedure. The control group were 20 healthy subjects. The balance was evaluated with the use of force platform in standing posture in both single and double limb stance. The analysed parameters were the transition area of the centre of feet pressure (COP), the length of the COP path and the COP velocity. The range of movement in the ankle joint and the intensification of pain were also measured.Results: In the balance evaluation in double limb stance, there were no statistically significant differences. A significant difference was found in the attempts of single limb-stance An average value of COP transition area in the study group was 261.2 mm2 in single stance (on the right operated limb) and in the control group – 93.2 mm2, so the difference was statistically significant (p=0,0096). The presence of pain, the presence or the removal of anastomosis had no significant influence on the balance of the studied subjects. Also a significant correlation between the balance of the subjects and their age was found.Conclusions: The balance in single limb stance after an instable ankle fracture within one year of the surgical procedure is significantly poorer in comparison with healthy subjects. Elderly persons have significantly poorer balance control.

13

Wpływ zmiany składu roztworu absorpcyjnego na efektywność procesu usuwania CO2 z gazów spalinowych

Wilk A., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Śpiewak D., Krótki A.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 1

120-125

14

Badania laboratoryjne nad doborem optymalnych warunków pracy instalacji separacji CO2 ze spalin o podwyższonej zawartości CO2

Wilk A., Więcław-Solny L., Śpiewak D., Spietz T.

Polityka Energetyczna

|

2013

|

T. 16, z. 4

217--227

PL

Zapewnienie dostaw energii elektrycznej i ciepła na potrzeby gospodarki i społeczeństwa jest warunkiem dla utrzymania odpowiedniego tempa rozwoju polskiej gospodarki. Niestety, z klasycznymi procesami wytwarzania energii związana jest emisja gazów cieplarnianych, m.in. CO2. Dostępne metody ograniczania emisji CO2 z procesów produkcji energii elektrycznej z paliw kopalnych możemy podzielić na trzy główne grupy: separacja ditlenku węgla przed procesem spalania, spalanie w atmosferze tlenowej bądź separacja ditlenku węgla po procesie spalania. Podczas spalania w atmosferze tlenowej (tzw. oxyspalanie) powstają spaliny składające się w głównej mierze z CO2 i pary wodnej oraz niewielkich ilości tlenu i azotu. W okresie przejściowym przed opracowaniem i wprowadzeniem komercyjnych rozwiązań technologii oxyspalania należy brać pod uwagę również możliwość spalania w powietrzu wzbogaconym w tlen w wyniku czego otrzymujemy spaliny o podwyższonej zawartości CO2 i konieczne staje się jego odseparowanie od reszty gazów jedną z metodpost-combustion. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych nad doborem optymalnych warunków pracy instalacji separacji CO2 ze spalin o podwyższonym stężeniu ditlenku węgla w porównaniu ze składem spalin z klasycznych procesów spalania. W ramach prowadzonych badań wykonane zostały testy nad doborem jak najlepszego sorbentu do wychwytu ditlenku węgla oraz testy nad określeniem wpływu parametrów procesowych na sprawność oraz energochłonność procesu. Dla określenia przydatności poszczególnych sorbentów przeprowadzono badania szybkości oraz wyznaczono izotermy absorpcji CO2 w roztworach aminowych. W ramach tych testów przebadano roztwory MDEA ze zmienną zawartością aktywatora, roztwory poliamin oraz roztwory amin z zawadą steryczną. Badania procesowe obejmowały testy nad wpływem natężenia przepływu sorbentu, natężenia przepływu spalin oraz ilości energii dostarczonej do regeneratora na sprawność usuwania CO2 oraz ilość energii zużytej na separację 1 kg CO2. Badania te zostały przeprowadzone na roztworach 30%MEA oraz 30%MDEA + 6%PZ.

EN

Available methods for reducing C02 emissions resulting from the production of electricity from fossil fuels can be divided into three main groups the separation of carbon dioxide before combustion, combustion in an oxygen atmosphere, and separation of carbon dioxide after combustion. During combustion in an oxygen atmosphere, the flue gases consist mainly of C02, water vapor, and small amounts of oxygen and nitrogen. However, the possibility of burning in air enriched in oxygen should also be taken into account, as it then becomes necessary to separate the C02 gas from the rest of the gases via one of the post-combustion methods. This paper presents the results of research conducted for the selection of the optimum operating conditions of a C02 separation plant. In this study, tests were performed for the selection of the best sorbent for carbon dioxide capture and for determination of the influence of process parameters on energy consumption and carbon dioxide capture efficiency. To test the usefulness of various sorbents, research was conducted to determine C02 absorption speed and C02 absorption isotherms in different amine solutions. MDEA solutions were tested containing differing activator amounts, polyamines solutions, and sterically amine solutions. The process research included tests on the influence of sorbent flow rate, gas flow rate, and the amount of energy supplied to the regenerator on C02 removal efficiency and the amount of energy used for the separation of 1kg of C02. These tests were carried out on a 30% MEA solution and a 30% MDEA + 6% PZ solution.

15

Wpływ składu mieszaniny absorpcyjnej na efektywność usuwania CO2

Wilk A., Więcław-Solny L., Krótki A., Śpiewak D.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 5

399--406

PL

Wykonano badania równowag oraz kinetyki absorpcji CO2 w roztworach zawierających różnego typu aminy, takie jak: aminy pierwszorzędowe (np. MEA), poliaminy (np. piperazyna) oraz aminy z zawadą steryczną (np. AMP) oraz dodatek cieczy organicznych. Przebadano, pod kątem wpływu ilości cieczy organicznej i wody na zdolności absorpcyjne, roztwory bazujące na układzie amin pierwszorzędowa/amina z zawadą steryczną/aktywator/ciecz organiczna/ woda. Określono również wpływ ilości aktywatora na parametry, takie jak: szybkość absorpcji oraz pojemność absorpcyjna dla roztworów aminy trzeciorzędowej.

EN

Analysis was performed of the equilibriums and kinetics of CO2 absorption in solutions containing various types of amines, such as: primary amines (e.g. MEA), polyamines (e.g. piperazin) and amines with steric hindrance (e.g. AMP), and an addition of organic liquids. The solutions based on the primary amine/amine with steric hindrance/activator/organic liquid/water compounds were tested in terms of the impact of the volume of organic liquid and water on the absorption capability. Also assessed was the impact of the volume of activator on parameters such as: absorption rate and absorption capacity for tertiary amine solutions.

16

Dotrzymać kroku polityce energetyczno-klimatycznej UE - postęp badań procesów usuwania CO2 z gazów spalinowych

Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Krótki A., Wilk A., Śpiewak D.

Polityka Energetyczna

|

2012

|

T. 15, z. 4

111-123

PL

Konsekwencją przyjętej polityki "klimatycznej" UE (Pakiet klimatyczny - 3*20), mającej na celu obniżenie emisji gazów cieplarnianych szczególnie z dużych źródeł energetyki zawodowej będzie wzrost kosztów wytwarzania energii elektrycznej obarczonej dodatkowymi kosztami zakupu pozwoleń do emisji CO2 - EUA oraz wprowadzania technologii niskoemisyjnych w tym CCS (Carbon Capture and Storage). Kluczowym elementem dla sektora energetycznego staje się rozwój wysokosprawnych niskoemisyjnych technologii węglowych do zastosowania w energetyce zawodowej w najbliższej perspektywie czasowej oraz poznanie stopnia rozwoju technologii pozwalających na redukcję emisji CO2 ze spalin. W artykule przedstawiono krótki przegląd informacji na temat stopnia rozwoju technologii pozwalających na redukcję emisji CO2 z procesów generacji energii elektrycznej w klasycznych blokach węglowych oraz postępu bada? nad procesami usuwania CO2 ze spalin na świecie. W opracowaniu przedstawiono również wstępne wyniki badań procesu usuwania CO2 z gazów metodą absorpcji chemicznej w wodnym roztworze 30% monoetanoloaminy MEA - wpływ wybranych parametrów procesowych (stosunek L/G) na sprawność usuwania CO2. Badania realizowane są w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, w ramach Zadania nr 1: Opracowanie technologii dla wysokosprawnych "zeroemisyjnych" bloków węglowych zintegrowanych z wychwytem CO2 ze spalin, Strategicznego Programu Badawczego - Zaawansowane technologie pozyskiwania energii.

EN

The consequence of the adopted EU climate policy aimed at reducing greenhouse gas emissions especially from large power plants would increase electricity generation costs burdened with additional costs for the purchase of CO2 emission permits – EUA and the introduction of low carbon technologies including CCS (Carbon Capture and Storage). A key element for the energy sector is the development of high-low-emission coal technologies for use in the power industry in the near term. A very important issue is to know the degree of development of technologies to reduce CO2 emissions for use in the power sector in the near term. This article presents a brief overview of information about CO2 removal technologies development to reduce CO2 emissions from electricity generation processes in coal power plants. The preliminary results of the process of removing CO2 from the gas by chemical absorption in an aqueous solution of 30% monoethanolamine MEA – the influence of process parameters (the L/G ratio) for CO2 removal efficiency. Tests are performed at the Institute for Chemical Processing of Coal in Zabrze, as part of Strategic Research Programme – Advanced technologies for energy generation: Development of a technology for highly efficient zero-emission coal-fired power units integrated with CO2 capture.

17

Badania laboratoryjne procesu absorpcji CO2 z zastosowaniem 30% roztworu monoetanoloaminy

Krótki A., Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Wilk A., Śpiewak D.

Archiwum Spalania

|

2012

|

Vol. 12, nr 4

195--203

PL

Technologie CCS (Carbon Capture and Storage ) uważane są za jedno z głównych rozwiązań pozwalających w przyszłości na zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych pochodzących z różnych źródeł spalania paliw kopalnych, w tym spalania węgla w procesach produkcji energii elektrycznej i ciepła. W związku z przyjętą polityką klimatyczną wydaje się, że wdrożenie technologii CCS jest nieuniknionym rozwiązaniem dla ograniczenia emisji CO2 z sektora energetycznego. W przypadku klasycznych bloków energetycznych w procesie usuwania CO2 ze spalin potencjalnym rozwiązaniem w najbliższej perspektywie czasowej jest zastosowanie absorpcji chemicznej CO 2 w roztworze amin. Badania procesu usuwania CO 2 z gazów spalinowych na drodze absorpcji w wodnym roztworze 30% monoetanoloaminy (MEA), stanowią element Strategicznego Programu Badawczego– Zaawansowane technologie pozyskiwania energii. W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu obciążenia kolumny absorpcyjnej wyrażone stosunkiem ilości cieczy zraszającej do gazu L/G na efektywność i energochłonność procesu. Badania prowadzono dla określonego natężenia przepływu gazu (12-15% mieszanina CO 2 z powietrzem), przy zmiennym natężeniu przepływu cieczy absorpcyjnej w zakresie 20-60 m3/h oraz zmiennej nastawie grzałki kolumny desorpcyjnej w zakresie 2000 – 3000 W. W wyniku badań prowadzonych w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, dla stosowanego układu badawczego, określono sprawność usuwania CO2 z gazu, oraz zapotrzebowanie cieplne procesu desorpcji w przeliczeniu na 1 kg usuniętego CO2. Znajomość tych parametrów w rzeczywistych warunkach procesu pozwala na określenie zapotrzebowania na parę wodną która w warunkach przemysłowych stanowi źródło ciepła w procesie desorpcji CO 2.