废气生金:石灰窑CO₂捕集利用的产业化路径与国际合作

日期:2026-03-08 09:03 来源:润丰矿业 作者:赵明 浏览量:8

日期:2026-03-08 09:03 作者:赵明 浏览量:8

一、引言

石灰窑的烟囱,曾是污染的象征。但在这滚滚白烟中,隐藏着宝贵的资源——高浓度的二氧化碳。与燃煤电厂4%-15%的尾气浓度相比,石灰窑尾气CO₂浓度高达20%-35%,是工业领域最具捕集利用价值的碳源之一。

2025年6月,中圣科技旗下山东省阳光工程设计院有限公司签约越南光山CaCO₃贸易和生产股份公司80吨/天工业级液体CO₂捕集回收项目设计合同。这是中国碳捕集技术“走出去”的重要实践,也为石灰窑CO₂资源化利用提供了可复制的产业化范本。

二、技术路径:从废气到产品

石灰窑CO₂捕集利用的技术流程,是将废气中的低浓度CO₂转化为高纯度的工业产品。

捕集环节。采用新一代复合胺吸收溶剂技术,对石灰窑放空气体中低压低浓度CO₂尾气进行吸收捕集。该技术体系由中圣阳光院与国内著名高校联合研发,通过工业化实施,形成了具有自主知识产权的CCUS技术方案。

解吸环节。吸收CO₂后的富液经加热解吸,释放出高浓度CO₂气体。解吸后的贫液循环使用,形成闭路循环。

净化提纯。解吸出的高浓度CO₂气体,经压缩、脱硫、干燥等工序净化,最终得到工业级液体二氧化碳产品。

该技术路径实现了废气减排和资源循环利用的环境与经济双重效益。据测算,每捕集利用1吨CO₂,可创造200-500元的经济价值,同时减少等量的温室气体排放。

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三、产业化示范:从实验室到工厂

中圣阳光院的技术突破,标志着碳捕集技术从“中试阶段”向“产业化示范”跨越。

技术成熟度提升。新一代复合胺吸收溶剂工艺包与CCUS集成技术的规模化应用,解决了吸收效率、溶剂损耗、能耗控制等产业化难题。该技术路径已具备可复制、可推广的技术模式,为高碳产业绿色转型提供了可借鉴的技术方案。

产品线延伸。本次合作不仅巩固了中圣阳光院在工业级CO₂捕集领域的优势地位,还通过预留食品级CO₂等高附加值产品线的技术接口,为后续市场拓展奠定了坚实基础。食品级CO₂价格可达工业级的2-3倍,附加值显著提升。

工程化能力验证。越南光山项目设计规模80吨/天,属于中等规模工业装置,验证了技术的工程化可行性。该项目的实施,将为后续更大规模、更复杂场景的应用积累经验。

四、国际合作:中国技术走出去

越南光山项目的签约,是中国绿色技术“走出去”的重要实践。

市场基础扎实。中圣阳光院自2008年进入越南市场以来,以传统电力设计为基石,逐步构建起覆盖建材、环保、清洁能源等领域的多元化技术服务矩阵。通过“技术输出+本土化服务”深度融合模式,已在东南亚市场搭建起日趋成熟的业务网络。

技术优势凸显。在全球碳捕集技术向高效化、低能耗、低成本方向迭代的背景下,中圣阳光院凭借在建材行业低碳转型领域的技术先发优势,实现了技术方案的国际化输出。

合作意义深远。作为“一带一路”绿色合作的积极践行者,中圣阳光院将持续聚焦生物质能源、资源循环利用、智慧技术等前沿领域,以创新技术构筑全球绿色产业链,持续向沿线国家输出低碳技术解决方案。

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五、未来方向:技术迭代与产业协同

石灰窑CO₂捕集利用的产业化,仍有广阔的发展空间。

技术迭代。当前矿化反应速率慢、能耗高等技术瓶颈仍需突破,需开发高效催化剂(如酶催化)以提升反应效率。同时,进一步降低捕集能耗,提升经济性。

产品多元化。除工业级CO₂外,可向食品级、电子级等高端产品延伸。意大利铜冶镇化工厂将石灰窑CO₂与焦炉氢气结合生产甲醇,同时副产碳酸钙,实现工业废气高值化利用。

产业协同。将碳捕集与绿氢生产、绿色化工、矿化建材等产业耦合,构建碳循环产业链。冰岛CarbFix项目已实现万吨级CO₂矿化封存,为石灰窑CO₂的地质封存和矿化利用提供了借鉴。

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六、结论与展望

石灰窑CO₂捕集利用的技术路径已经打通,产业化示范正在推进,国际合作方兴未艾。从越南光山项目看中国技术走出去,石灰窑废气正从“环境负担”转变为“资源资产”。

展望未来,随着碳市场成熟和碳价上涨,碳捕集利用的经济性将持续提升。中国石灰行业应把握这一机遇,推动碳捕集技术的规模化应用,为全球气候治理贡献中国方案。

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