5 液体CO₂的制备、储存与运输

　　国内外液体CO₂的制备工艺大同小异，都围绕临界温度，临界压力作文章。基本工艺路线是洗涤、压缩、氧化。干燥、活性炭吸附、冷凝制成液体CO₂，液体CO₂节流膨胀可制得干冰。目前，液体CO₂制备可分高压法和低压法。高压法，其液化温度为30℃左右，CO₂经四段压缩，压缩至8 MPa,用水冷却到30℃而制得液体CO₂;低压法，是将常压CO₂压缩至2.5 MPa,冷却到-20℃。

　　由于气体CO₂的体积很大，是液体CO₂的365倍，气体CO₂的存储和运输费用很高，因此气体CO₂在CO₂的应用中只占很小的比例。商品CO₂的贮存和运输是以液态或固态形式进行的，可用三种方法分装运输：非绝热高压钢瓶装运、低温绝热容器装运、干冰散装或块装，用高压钢瓶在环境温度下装运CO₂时，对钢瓶的漆色、充罐、贮存、运输和使用等，均应遵守气瓶安全监察的有关规定。一个容积为40 L，设计压力为15 MPa的钢瓶，最多只能充入25 kg液态CO₂。由于钢瓶受环境温度变化的影响，装有液态CO₂的钢瓶应贮放在阴暗通风的库房，环境温度不得超过31℃,当装运的量较大时，一般是将液态CO₂分装在低温绝热贮槽内，用拖车、卡车或火车运输。贮槽温度－18 ℃，压力约2.08 MPa液体CO₂，槽车与传统的钢瓶运输形式相比，不但压力低，安全，且运输费用也低；槽车由拖拉车和液体CO₂槽车两部分构成，一般槽车的总载荷为25~42 t（含罐重）。采用低压槽车运输，安全且费用大大降低，设备采用集装方式组合，运输和安装方便，布置灵活，占地面积小。配置的制冷系统的制冷功率为每吨CO₂ 125 W。实践证明，在低压下贮存和输送液体CO₂比在高压下贮存和输送更为经济、方便。贮槽是按国际标准设计的，槽外用聚苯乙烯或聚氨酯保冷，保冷层外为铝皮保护层，并配备有冷冻装置、电或蒸汽蒸发器，槽体材质为高质碳钢，工作压力2 ＭＰa，工作温度为－20℃。

6 我公司CO₂利用方案

6.1 精制

　　通过对东北地区CO₂市场情况的调查，目前市场已基本饱和，通过对表4的4个方案对比，建议采用国内技术建设10 kt/a CO₂精制装置。由于CO₂是一种不宜长期储存的气体，运输半径在300公里以内，所以在进行市场开发时要对竞争对手进行详细的分析，确定自己的营销策略，以较低的价格逐步扩大市场份额。

表4 中国石油公司锦州分公司CO₂回收方案对比

6.2 直接压缩用于三次采油

　　由于市场容量有限，其余CO₂考虑直接压缩，建设70 kt/a的装置，直接供辽河油田用于三次采油，预计投资为560万元左右，若将其中氨冷部分采用炼厂余热蒸汽制冷，可节约大量电能，进一步降低CO₂生产成本，达到“以废制废”的目的。

Recovery and Utilization of Byproduct CO₂
from Hydrogen Production Unit

Ding Quan Shen Chao Wang Zhongping Li Gang

(PetroChina Jinzhou Petrochemical Company)

　　Domestic production, consumption and price of carbon dioxide are analyzed, and the present situation and prospects of the physical application field of carbon dioxide are also discussed. The paper puts forward the utilization scheme for the carbon dioxide produced as a byproduct from PetroChina Jinzhou Petrochemical Company.

　　Keywords: hydrogen production unit, CO₂, recovery, utilization, tertiary oil recovery