作业帮使用二氧化碳作为原料有什么优缺点
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/15 19:42:19
使用二氧化碳作为原料有什么优缺点
使用二氧化碳作为原料有什么优缺点
使用二氧化碳作为原料有什么优缺点
无论是从媒体的报道还是政府的报告中,我们都可以看出二氧化碳是一种对环境有害的气体,是全球气候变暖的元凶.在气候专家不断的警告以及全球变暖趋势的威胁下,政府部门正致力于严格控制排放到大气中的CO2量,但是这个控制是要付出很大的经济代价的.
似乎人们已经忘记,正是CO2让地球上生命的最初出现成为可能.CO2是光合作用的起始原料,简单来说,就是植物利用阳光和水将二氧化碳合成为纤维素和淀粉,同时将氧气释放到大气中
CO2合成甲醇
由CO2生产甲醇的简洁流程如图4所示.如上所述,该工艺被开发已有数十年,且年产量有200万t/a.但是目前所使用的甲醇多是由合成气制备而来的.正如Olah所说,甲醇是多种化工产品的原料.
所有合成尿素或是甲醇的工厂都可以使用到该工艺.比如,壳牌公司就正有这么一套设施在运行中.在这套装置中,仅仅烟气需要净化,因为该蒸汽要被用来合成尿素.
在1991年提到的工艺中,需要在一个大型焚化炉的下游连接一个电解水的工厂才能来生产甲醇.电解水工厂的产物是氧气和氢气,其中氧气进入焚化炉参与燃烧,氢气则用来合成甲醇.
这样,焚化过程就是在纯氧的环境中进行的.该过程又称为富氧燃烧,它具有不少优点.由于没有氮气,所以不需要进行预热.这样的焚化炉的温度要比普通焚化炉的高很多,烟气中的有毒物质如二恶英都能被焚烧掉,在提高效率的同时,还能够确保最后出来的烟气中只含水蒸汽和二氧化碳.这两种气体在100℃下水蒸汽凝结下来后可以轻松地分离开来,得到100%纯CO2.而那些针对电解水浪费能源的批评也可以收声了,因为这里对电解水得到了双重的应用.如图4所示,生产每公斤的甲醇需要的电解水的能量小于10kWh,换种说法,就是每公斤甲醇的价格溢价约为0.5欧元(要视具体电价确定).由于二氧化碳可以免费获得,节约了一大笔成本,所以能量方面的开销不再是值得争论的问题.
由于含有四个氢原子,甲醇同时也是很好的难处理的氢的储存体,所以很多时候甲醇是比氢气更好的能量来源.
预计未来将会有一个小型燃料电池的广阔市场,这样就可以使用甲醇来为一些小型设备,例如手提电脑之类的提供电能.如果此类电池能在消费领域流行开来,那甲醇的市场需求量将会大大提高.类似的还有戴姆勒公司关于用甲醇燃料电池作为电动车动力的构思.这个构思实现的前提是可以应用到所有的汽油分销网络.这是两个新的应用的例子.
尽管利用CO2生产甲醇的工艺已经为人们所知达数十年,使用烟气中的CO2作为化工前驱体的想法因为经济上的原因却从未被慎重考虑过.但随着近年油气价格的直线攀升以及未来为取得CO2排放许可证书而需要付出的成本,形势发生了很大转变.现在是一个重新审视的合理时机.
所有的聚合物材料都可以由甲醇制备而来（图5）.现在从CO2经由甲醇制备的高聚物比传统经裂解石脑油制备的成本要来的稍高些.
可以给植物的光合作用提供原材料。在温室里使用二氧化碳作肥料，可以提高农作物的产量等
缺点：二氧化碳不能共给呼吸，还会造成温室效应
我只能找到这么多，不知道有没有用
使用二氧化碳作为工业原料对环境有两方面的好处：第一，隔离开可能排放到大气中的
二氧化碳；第二，降低了石化产品作为化工原料的使用量
坏处：二氧化碳增多引起的温室效应，使两极冰川融化，致使海平面升高，危及沿海城市，使海岸地区土地盐碱化，增加开发难度，温度升高还使一些山顶的积雪融化，使以积雪融化为水资源的河流水量减少，甚至发生断流现象，影响这些地区的生产活动。...
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使用二氧化碳作为工业原料对环境有两方面的好处：第一，隔离开可能排放到大气中的
二氧化碳；第二，降低了石化产品作为化工原料的使用量
坏处：二氧化碳增多引起的温室效应，使两极冰川融化，致使海平面升高，危及沿海城市，使海岸地区土地盐碱化，增加开发难度，温度升高还使一些山顶的积雪融化，使以积雪融化为水资源的河流水量减少，甚至发生断流现象，影响这些地区的生产活动。
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