“双碳”目标下基于LCA的典型石化产品碳足迹研究

我国提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和的“双碳”目标,在实现绿色转型的同时,“双碳”目标也给我国宏观经济发展、工业企业生产带来了巨大挑战。碳足迹评价工作是量化碳排放改善效果的技术基础,能够帮助企业开展积极有效的碳管理工作并提高产品绿色竞争力。文章基于全生命周期理论,建立了典型石化产品碳足迹核算方法学模型,并以某润滑脂为例进行了产品碳足迹的核算及分析。石化产品的碳足迹计算可以按流程分为原料带入、能源消耗、生产工艺、辅助材料和运输过程五个过程。通过研究发现,该润滑脂产品的碳足迹为1449.15kgCO_(2)/t,在其全生命周期碳足迹中原料带入排放占比最大,主要由产品采用多种化工原材料导致;其次是运输过程碳排放,主要由采用公路运输方式进行厂外产品运输导致;第三是能源消耗排放,其中大部分由于电力使用和天然气使用造成;辅助材料带入排放几乎可以忽略不计。文章通过分析认为使用绿色低碳原材料、合理优化运输布局、实施绿色电力替代和节能技术,能够有效降低产品碳足迹。

石化产品碳足迹种类规则标准化研究

碳足迹作为评价产品或服务生命周期碳排放的重要方法已得到了广泛应用,但由于现有国际标准原则性较强,需要针对不同行业进行标准化处理。产品种类规则是对一种或多种产品种类进行碳足迹评价所必须满足的一套具体的规则、要求和指南,制定《碳足迹产品种类规则石化产品》行业标准对推动石化产品碳足迹评价的标准化和一致性具有重要意义。该文从石化产业链、国民经济行业分类、化学工业的专业范畴等角度,提出了涵盖石油炼制、基本有机原料、有机化工品和高分合成材料在内的石化产品描述,阐述了制定该产品种类规则的功能单位、系统边界、分配规则、生命周期阶段定义等内容的相关思考。

等离子体转化CO2的研究进展

大气中CO2的浓度增长而导致的温室效应已成为全球性问题,CO2分子的稳定性强,传统热解法转化CO2有一定的局限性,利用等离子体法将CO2资源化利用具有良好的前景。为此简要介绍了等离子体法转化CO2的基本原理和优势,讨论催化剂在转化过程中的作用。主要就近5年来国内外对介质阻挡放电(DBD)、滑动弧放电和微波放电等离子体转化CO2以及DBD、微波放电与不同催化剂相结合转化CO2的研究进行概述。基于目前的研究现状,分析了等离子体转化CO2技术存在的问题与挑战,提出利用等离子体技术将CO2与共氢反应物相结合生成高能效产品,权衡反应中CO2转化率和能量效率,对未来的发展方向进行展望。

聚丙烯产品碳足迹核算及对比研究

聚丙烯作为一种重要的石油化工产品,原料来源广泛,工艺路线多样。依据PAS 2050和ISO 14067等标准,应用全生命周期方法对三种聚丙烯生产路径碳排放进行分析与对比。结果表明,MTO工艺制聚丙烯碳排放值最大,炼化一体化次之,催化裂化最小。在炼化一体化工艺中,蒸汽裂解制丙烯的碳足迹值要高于催化裂化。对比不同资源途径的聚丙烯碳足迹,对实现各类资源利用过程碳减排具有重要意义。

多层平板双介质DBD装置放电特性及其降解苯/乙烯混合气体的效果

为研究介质阻挡放电(DBD)在VOCs的降解处理中的应用,该文提出了一种串联式多层平板双介质阻挡放电装置,用于降解混合VOCs。以苯和乙烯为混合VOCs气体,研究了混合VOCs气氛下,串联式多层平板双介质阻挡放电反应器的放电特性及其降解混合VOCs效果,并对降解产物进行分析。实验结果表明,在固定苯和乙烯体积比的条件下,外加电压为14~18.5 kV时实现稳定放电,提高外加电压,放电电流脉冲强度增加,放电功率和介质电容增大,气隙电容减小;在相同外加电压条件下,提高混合VOCs中乙烯体积分数会抑制放电,随着混合气体中乙烯体积分数的增大,放电电流脉冲的数目和幅值减小,放电强度减弱。外加电压是决定混合VOCs降解的关键参数,提高外加电压,混合VOCs中苯和乙烯的降解率均呈现上升趋势。混合VOCs降解苯与乙烯最佳体积比为1:1,外加电压从14 kV提高至18.5 kV时,苯和乙烯的降解率分别提高了27.3%和33.3%,达到33.2%和71.7%。采用傅里叶红外光谱分析苯和乙烯降解产物发现,苯的中间降解产物为甲酸和CO,最终降解为水和CO2;乙烯的降解产物主要为CO2和CO。