小木虫 --- 500万硕博科研人员喜爱的学术科研平台
&&查看话题
想和大家讨论一下二氧化碳加氢制甲醇的问题
二氧化碳加氢制甲醇这个课题有意义吗？
这符合能量利用节约的原则吗？
二氧化碳加氢消耗能量，制氢耗费能量，结果生产的甲醇燃烧后，还是回到二氧化碳和水，不是白忙活吗？
我也这样想，与其加氢到二氧化碳上，不如直接用。
另外，氢气储运也不是问题啊，氢气不会是现成的，也需要制氢才可以。
在这个能量循环的过程中，需要多个环节，效率都不是100%，真是得不偿失
氢气储运对于大规模应用绝对是难题，氢气相比于汽油危险性太大了，而且体积能量密度太低了。
我就是这个意思，不符合节能的目标，违反热力学第二定律。
就是扯淡。
研究生必备与500万研究生在线互动！
扫描下载送金币
浏览器进程
打开微信扫一扫
随时随地聊科研后使用快捷导航没有帐号？
只需一步，快速开始
查看: 10790|回复: 47
二氧化碳制甲醇
阅读权限85
主题好友积分
签到天数: 423 天连续签到: 2 天[LV.6]海川常住居民III&
注册海川吧，与320万海川交流分享
才可以下载或查看，没有帐号？
现在有人提到用二氧化碳和氢气合成甲醇，不知道该技术从工艺上来讲是否可行？经济性方便如何啊？欢迎大家讨论！
上一篇：下一篇：& &
能耗较高，产率较低。
阅读权限100
主题好友积分
签到天数: 797 天连续签到: 1 天[LV.7]以坛为家I&
一个二氧化碳合成甲醇就会浪费掉两个氢生成一个水，不经济。
阅读权限150
签到天数: 127 天连续签到: 5 天[LV.4]海川常住居民I&
氢从哪里来呀？
阅读权限150
主题好友积分
签到天数: 5 天连续签到: 1 天&
如果有大规模低成本的电（如核电或风电），那么可以电解水制氢。
风电核电在国内成气候还得时间
阅读权限20
该用户从未签到&
多看看学习学习啊。
阅读权限30
签到天数: 53 天连续签到: 1 天[LV.2]海川新秀&
明显没经济效益的事
阅读权限80
主题好友积分
签到天数: 1441 天连续签到: 8 天[LV.8]以坛为家II&
现在是技术可行，但经济上不可行。
阅读权限40
主题好友积分
签到天数: 5 天连续签到: 1 天&
肯定不合算，主要是氢从哪来，化石能源的消耗至少有40%以上用于制氢，如合成氨、甲醇合成也有部分是制氢，如果要获得氢就需要消耗更多的化石能源，从而会排放更多的二氧化碳，如果用电解水制氢，我看还不如把这些消耗的电并网，关闭部分燃煤电厂，减少二氧化碳排放，我国每年燃煤电厂消耗煤的总量约10亿吨，大家可以算算会转化成多少二氧化碳。
阅读权限55
主题好友积分
签到天数: 255 天连续签到: 1 天[LV.5]海川常住居民II&
经济效益没有的，此项技术目前没法推行的。
阅读权限75
主题好友积分
签到天数: 2035 天连续签到: 7 天[LV.9]以坛为家III&
大家说的挺好，也许我*多的关注了H2的问题，其实确忽视了CO2的来源。
CO2哪里来？ 是从变换工艺来的，变换工艺就是H20+CO=CO2+H2
正常的甲醇生产过程，CO+H2 和 CO2+H2这个也是有一定的比例的，反应的热平衡很关键，CO的反应热能是92，而CO2的反应热能是46。 所以光用CO2的热效能可能都跟不上，即使跟上了蒸汽产能也少了一大半，经济效益又没有了。
CO2本身就是生产H2的一个副产物，所以目前的H2成本以及一个企业的CO2产能来说，用CO2生产甲醇还是不经济的，不过作为将来一个技术议题倒是可能的。
阅读权限20
主题好友积分
签到天数: 70 天连续签到: 0 天[LV.3]海川居民&
工艺路线可行，但是氢气哪里来？电解水的经济是否合算？
还有，二氧化碳和水直接制取甲醇据说也可以，但是需要查资料！
阅读权限30
该用户从未签到&
醇含量低&&貌似在50%
阅读权限150
主题好友积分
签到天数: 5 天连续签到: 1 天&
别忘了电解水还可以制氧
至于电的来源，我认为核电成本不会太高
另外风电由于其不稳定性，目前看来并网的可能性不大。还不如用来电解水。
二氧化碳和水，我认为这是化工的方向，谁能把这两玩意真正用起来，那是造福后代。
我以前做过一个很粗的衡算，用火电的烟气富集二氧化碳，火电的电能电解水，然后生产甲醇，最后电能微有盈余，而且得到了甲醇和氧。
如果足够规模，在煤资源丰富或者电资源丰富的地方，经济上应该是划算的。
阅读权限30
主题好友积分
该用户从未签到&
诺贝尔化学奖得主、著名有机化学家乔治A.奥拉在他的“甲醇经济”一书中提出了一个解决能源问题的新概念：甲醇经济，作为应对油气时代过后能源问题的一条解决途径。他认为，以可再生能源来制氢，利用二氧化碳合成甲醇，甲醇可以直接用作燃料，或者通过MTG，MTA，MTO，MTP过程合成燃料或化学品，因此可以认为是具有前景的技术。现在的关键是得到廉价的氢源。
日，日本三井化学株式会社宣布，将投资1360万美元建设一套二氧化碳转化为甲醇的示范装置，该装置将实现从甲醇制取基础石化产品，同时减少二氧化碳的排放。据悉，这将是全球首套实现将二氧化碳转化为的甲醇的装置。氢气的制取过程和成本控制将成为该技术的关键。随后，甲醇再通过化学转换，可制成乙烯、丙烯和芳烃等基础石油化学品。2008年10月，三井将启动位于大阪工厂内部的这一示范装置，并计划于2009年开始运行。三井公司预计整套装置的技术开发将在2010年3月完成。但是截止到目前还没有进一步的报道。
小日本终于也做了回善事，造福后代啊！
资料文件共享
阅读权限60
主题好友积分
签到天数: 227 天连续签到: 1 天[LV.5]海川常住居民II&
焦炉煤气中含有一大部分的氢在补进一部分碳可以提高甲醇的产率 ，中国还有一大部分没有利用。
看图查隐患（1.15）消防安全漫画（1.15）安全漫画（1.15）请问各位甲醇槽顶的这个装置是什么？谢谢简单粗暴，看苏联老大哥的事故海报（分享）
大家好，杰瑞环保集团招聘岗位如下：
1、总裁/副总裁：负责环保集团的运营管理，熟悉
广告投放&事务
举报及事务联系邮箱：&&
工作日均访客8万人 IP 6万 欢迎您的参与 化工技术交流第一社区，共同学习 共同提高!
版权所有 丰行天下-海川化工论坛 -
Discuz! X3CO2加氢合成甲醇可有效利用CO2。由CO2制备甲醇过程涉及反应如下：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H 1=－49.58kJmol-1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H 2反应Ⅲ：CO(g)+2 H2(g)CH3OH(g)△H 3=－90.77 k您好，您目前使用的浏览器版本比较旧，无法使用学优题库的新功能，建议您更换firefox或chrome浏览器学优网，成就我的梦想。 |
| 题文CO2加氢合成甲醇可有效利用CO2。由CO2制备甲醇过程涉及反应如下：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)& △H 1=－49.58kJ&mol-1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)&△H 2反应Ⅲ：CO(g)+2 H2(g)CH3OH(g)&△H 3=－90.77 kJ&mol-1回答下列问题：（1）△H 2=&&&&&&&&&&&&&kJ/mol；升高温度会使反应Ⅱ向&&&&&&&&&&&&（填&正&、&逆&）方向移动。（2）一定条件下在3L恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2仅发生反应Ⅰ，实验测得反应物在不同起始投入量下，反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图1所示：①H2和CO2的起始的投入量以A和B两种方式投入：A：n(H2)＝3mol，n(CO2)＝1.5mol、B：n(H2)＝3mol，n(CO2)＝2mol，曲线Ⅱ代表&&&&&&&&&&&（填&A&或&B&）投入方式。② 在温度为500K的条件下，按照A方式充入3mol H2和1.5mol CO2，该反应10min时达到平衡：a．此温度下的平衡常数为&&&&&&&&&&&&&；500K时，若在此容器中开始充入0.3molH2和0.9molCO2、0.6molCH3OH、xmolH2O，若使反应在开始时能正向进行，则x应满足的条件是&&&&&&&&&&。b．在此条件下，系统中CH3OH的浓度随时间的变化如图2所示，当反应时间达到3min时，迅速升温至600K，请在图2中画出3～10min内容器中CH3OH浓度变化曲线。（3）新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇，高温下允许氧离子（O 2-）在其间通过。如图所示，其中多孔电极不参与电极反应。①该电池的负极反应式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&。②如果用该电池作为电解装置，当有16g甲醇发生反应时，则理论上提供的电量表达式为&&&&&&&C（1个电子的电量为1.6&10－19C）。&&&微信扫描左侧二维码，可以将本题分享到朋友圈，或者发送给同学或老师寻求帮助。我的答案答案评定：参考答案纠错难度评价：做题心得：官方解析我要解析巩固&&&&&&&&&二氧化碳制甲醇--碳减排的新方向 - 中化新网 - 化工行业强势门户网站 中国化工报社主办
当前位置 >
二氧化碳制甲醇--碳减排的新方向
作者：吕海波&&&&&文章来源：中国化工报&&&&&点击数：&&&&&更新时间：
应对不断增长的碳排放量成为全球经济发展的重大课题。
　　中化新网讯& 二氧化碳是造成全球变暖的祸首，但它作为工业原料的用途却十分广泛。在低碳、减排成为世界经济发展主题词的今天，国内外已经开发出多项二氧化碳的新用途&&发电、洗涤、杀虫&&在这些五花八门的新技术中，有一项技术因有望对石化产业乃至整个工业发展产生颠覆性影响尤其值得关注，这便是二氧化碳加氢制甲醇。
　　国外攻关日渐升温
　　二氧化碳制甲醇对石化行业乃至世界工业的可持续发展究竟意味着什么？
　　&二氧化碳制甲醇如果实现产业化将引发石化行业原料来源的变革。因为一方面甲醇是用途最广的基础石油化工原料之一，它不仅本身可以直接用作燃料或者制汽油，同时甲醇也可以制芳烃、烯烃等化学品；另一方面，这一技术一旦获得突破和推广，意味着经济发展中面临的碳减排压力将得到有效缓解，之前人类发展中的减排负担将化身成为一项绿色产业的增长点。&北京化工大学一位副教授告诉CCIN记者。
　　据了解，二氧化碳制甲醇曾经一度在全球引发一场关于&甲醇经济&的广泛探讨。诺贝尔化学奖得主、著名有机化学家乔治A&奥拉曾提出，以可再生能源制氢，再利用二氧化碳加氢合成甲醇的循环模式可作为应对油气时代过后能源紧缺问题的一条解决途径。诺贝尔物理学奖获得者卡罗&卢比亚也多次公开建议采用二氧化碳制甲醇的方式取代现在风行的碳捕捉和封存，实现减排的同时为工业提供原料。
　　&正是基于以上原因，该技术成为目前全球最受关注的二氧化碳应用技术之一。&北京化工大学这位副教授说，近几年来发达国家对二氧化碳制甲醇技术的探索研究步步升温，其探索步伐也一波三折。
　　早在2002年，韩国科学技术研究院纳米技术研究中心就已经开发出利用过渡金属催化剂在加温加压条件下日产100千克的二氧化碳加氢制甲醇中型试验装置，但由于种种原因，该装置后续的试验一度搁浅。
　　2009年，新加坡生物工程和纳米技术研究院的研究人员通过著名的专业杂志《应用化学》宣布，他们用N-杂环碳烯有机催化剂成功开发出了在室温下将二氧化碳转化为甲醇的催化工艺。就在业界充满期待时，该工艺的可行性却很快遭到德国海德堡大学有机化学研究所的专家多丽斯&昆茨对催化剂本身能耗水平的质疑，因为制取该有机催化剂所消耗的能源比该工艺吸收并减少的二氧化碳还多。
　　不久前日本三井化学株式会社在该领域取得的成果再次让业界眼前一亮。今年5月，三井化学株式会社对外宣布，在二氧化碳分离、催化剂改良以及甲醇和水的分离等工序上获得很大突破后，他们2009年斥资1600万美元建成全球首套100吨/年二氧化碳制甲醇中试装置并获得成功。这是已有公布的消息中二氧化碳制甲醇最为领先的成果。
　　国内已达中试水平
　　CCIN记者在采访中了解到，国内科研机构和企业对该技术开发的关注热度丝毫不亚于国外。
　　&国内高能耗企业尤其是煤化工企业对二氧化碳加氢制甲醇技术的关注度非常高，初步估计就有三四十家企业在紧密跟踪关注这一技术的进展，同时也有不少企业如大唐、神华等公司在做相关研究。&上海华谊集团技术研究院常务副院长张春雷接受CCIN记者采访时表示。
　　据了解，&十一五&期间随着国民经济的高速增长，我国每年的二氧化碳排放量有增无减，但其回收再利用的量却少得可怜。据中国工业气体协会提供的数据，到&十一五&末期时我国每年回收的二氧化碳量约为750万吨，其中利用起来的占收集量的70%，约为500万吨。按照德国可再生能源机构IWR公布2009年中国74.3亿吨的碳排放量计算，我国二氧化碳的利用量不足排放量的千分之一。
　　中国工业气体协会二氧化碳专委会秘书长赵敏告诉CCIN记者，目前国内企业主要涉足的业务是二氧化碳产品的回收以及直接应用，这些直接应用包括碳酸饮料、注井驱油、烟丝膨化、食品保鲜等较成熟的领域。
　　&按照《京都议定书》的要求，2012年后我国碳减排压力可能会加大，而国家对碳排放的限制正日渐收紧。今年4月份财政部相关负责人已经表示，&十二五&后期我国有望开征碳税，这给我国的碳排放大户带来了不小的压力，但是目前国内二氧化碳大规模利用水平显然还不够理想。&张春雷分析认为，从用量上来讲，二氧化碳虽然也可用于制其他化工产品，但相比而言用量都比较少。二氧化碳大规模地用于工业，主要还是走制甲醇这条路线。从产业发展角度来讲，二氧化碳制甲醇也是已知几种化工路线中最优的。
　　我国二氧化碳制甲醇技术与发达国家相比究竟有多大差距呢？据介绍，国内相关机构从事二氧化碳加氢制甲醇基础技术研究已经有了数十年的历史，虽然应用技术研究在近几年才热起来，但与国际先进水平相比已不相上下。
　　&目前发达国家的二氧化碳加氢制甲醇技术处于中试水平。日本三井化学完成100吨的中试装置后号称该技术可以顺利扩充至万吨级，但是目前万吨级装置还没做出来。目前国内的相关技术也接近中试水平，与国际先进水平相比只是在个别应用细节上略有欠缺，依靠现有技术建成一套千吨级中试装置是没问题的。&张春雷说。
　　据了解，上海华谊集团技术研究院已经和山西煤化所联合申报了一项&十二五&期间的&863&项目，初步计划在3年时间内建成一套千吨级二氧化碳加氢气制甲醇的示范装置，该项目有望明年正式启动。
　　示范装置很有必要
　　虽然国内对二氧化碳制甲醇技术的关注和攻关已是风生水起，但接受采访的专家均表示，该技术想要实现产业化仍面临着一些瓶颈。
　　首先是反应催化剂仍需改进。&从化学反应过程上来看，国内的二氧化碳制甲醇的催化剂还存在转化率和选择性较差的问题。目前转化率一般维持在15%~20%，这相当于1000升二氧化碳在现有催化剂的作用下只有150~200升能完成反应；目标选择性在70%左右。因此如果催化剂的性能得到进一步提升，将有效降低生产成本，助力该技术的产业化。&张春雷说。
　　石油和化学工业规划院副院长史献平也指出，二氧化碳加氢合成甲醇反应的关键之一是催化剂，为此国外一些技术领先的企业也在重点攻关改进二氧化碳加氢制甲醇的催化剂。据了解，目前丹麦托普索、日本关西电力公司和三菱重工、德国鲁奇公司、韩国科学技术研究院等也都在攻关二氧化碳加氢制甲醇的催化剂研究。
　　催化剂之外，氢气的来源则是制约该技术实现产业化的最重要原因。
　　&目前氢气制备过程和成本控制是二氧化碳制甲醇技术实现商业化应用的关键。能否获得来自非化石能源的廉价氢源直接决定了该工艺的经济性。&据赵敏介绍，目前我国氢气的制取方式还都是通过化学原料或者水电解。前者要消耗现有化石资源，后者要耗费大量的电能。就目前的制氢技术而言，制氢过程中消耗能量所排放的二氧化碳并不亚于制甲醇时所还原的二氧化碳量，在经济上得不偿失的同时实际上并未实现减排。
　　天津大学化工学院刘昌俊教授认为，二氧化碳加氢制甲醇，一定程度上也依赖新能源的发展，可以在风能、核能、太阳能等能源技术大规模发展后，解决氢的来源问题。他同时表示，二氧化碳制甲醇的研究对人类社会的可持续发展有重要的积极意义，国内应加以重视，不能以一时的经济利益来作取舍。
　　张春雷表示，目前国家支持建设示范性装置是很有必要的。&可以像煤制油一样，把该技术作为国家的战略技术储备，一旦将来的化石资源无法再满足生产生活需要，二氧化碳制甲醇将发挥非常积极的作用。&
去年底，中美合作的第一个二氧化碳储存与捕获应用研发中心在北京揭牌，双方将就二氧化碳的利用展开深度合作。 （图片由CFP提供）
(编辑: qianjt)
&&&本栏目相关新闻&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&相关文章
&&&读者评论&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&姓名：&&&验证码：&&&
焦点新闻导读}