第6章未来能源核燃料用催化技术6wcdd2.ppt

* 丹麦Topsoc组合能源计划 ——欧洲模式 煤气化（高压35-50bar)——联合循化动力装置 * * 6.9 生物质能源 生物质——通过光合作用生成的。 生物能——由植物体形成的 (通过水和二氧化碳对有机物的糖类、淀粉 进行合成，通过呼吸放出能量） 动 物——自身无法由无机物合成有机物，只能用植物 产生的有机物摄入体内产生能量维持生命， 排出的粪便及和尸体包含的有机物经微生物 氧化分解再还原成CO2、H2O、CH4、NH3等 * 植物（生产者）——动物（消费者）——微生物（分解者） 通过无机物、有机物形态的转变，形成物质、能量的循环 生物质的特点——清洁性、可再生性（取之不尽用之不竭） 生物质利用途经 （1）能源植物——含烃植物（青珊瑚草）——石油替代品 （2）直接烧木柴和木炭 （3）生物质发酵成酒精 （4）生物质经厌氧发酵成沼气 （5）生物质催化汽化发展成高密度高热含能源 * 第六章 未来能源及燃料工业用催化技术 6.1 当前能源结构及存在的问题 不可再生能源——化石能源（50万年以上时间才能形成） 煤炭、石油、天然气等 都是不清洁能源，尤其是煤炭 可再生能源——风能、太阳能、潮汐、地热、生物质能 我国的能源结构——富煤、少气、缺油 煤炭（67-68%）、 石油（23.9-26.2%） 天然气（2.5-3.4%） * 耗能地位——全球第二（仅次于美国） 石油进口1.5-2.0亿吨/年 （3000-3500亿人民币） 6.2 能源、能源载体和转换路线 能源工业建设原则——逐步减少对石油等化石类能源的依赖 汽煤柴——能量密度高，较难被替代 天然气——较清洁，但输送管网投资大，需转化成液体燃料 各种能源是可以相互转换的，催化剂起重要作用 * * 6.3 资源、环境对能源开发的制约 污染物——63亿吨碳/年 7070万吨硫/年 2820万吨氮/年 （导致酸雨、气候变暖） 能源储备——石油 42年 天然气 67年 煤 200多年 趋 势—— 发展清洁能源(主要指可再生能源的利用） 天然气属较清洁能源范畴 * 6.4 经洁净技术处理的清洁能源 清洁液体燃料——无铅、低HC、低S、低蒸汽压 制 备 方 法——（1）采用配方汽油（减少对空气的污染） （2）由天然气合成清洁能源（液体燃料） 利用天然气合成不含S、N、金属、芳烃 GTL路线——由天然气—合成气—F-T合成—液体燃料油 MTG路线——mobil公司发明 SMDS路线——改进了传统的F-T合成（shell公司发明） HPS——重饱和烃合成 HPC——石蜡烃的临氢裂解和临氢异构化 * * * 6.5 天然气能源 优 点——分布广、储量丰富、价格低、污染小 压缩天然气CNG：极好的车用燃料、环保 NOx下降40%, CO2下降25%， CO下降80%，HC下降% 1m3 CNG=1.1L汽油