氨水溶液(CCUS 碳捕集专用)产品介绍
本品为氨水基无机碱性 CO₂吸收剂,以工业级液氨配制成的高纯度氨水溶液为核心,复配缓蚀剂、稳氨剂、消泡剂等功能助剂,是 CCUS 化学吸收法中兼具捕集效率高、原料成本极低、再生能耗低的主流无机碱液方案。依托氨水与 CO₂的可逆络合反应实现碳捕集与再生,适配燃煤电厂、垃圾焚烧厂、玻璃厂等中低浓度工业烟气的大规模 CO₂脱除,同时可结合碳捕集实现氨法脱硫脱硝一体化,大幅简化烟气处理工艺流程,是工业低碳改造的高性价比选择。
核心产品规格
本品为即开即用型透明水溶液,无可见悬浮物,根据氨水浓度、适配工况分为工业通用款和高效专用款,满足不同项目的捕集效率、能耗及成本需求,均符合工业级氨水质量标准,杂质含量低,无二次污染。
核心特性:浓度越高捕集容量越大,高效专用款添加稳氨剂,可将氨逃逸率降低 80% 以上,解决传统氨水捕集的氨损耗问题,适配大型规模化碳捕集项目。
核心产品性能(CCUS 关键指标)
氨水基 CO₂吸收剂凭借反应速率快、循环能耗低、设备适配性强的特点,成为无机碱液中综合性能最优的品类之一,核心性能指标如下:
| 性能指标 | 工业通用款(10%~15%) | 高效专用款(20%~25%) |
|---|---|---|
| CO₂捕集率 | ≥90%(中低浓度烟气) | ≥95%(中低浓度烟气) |
| 再生能耗 | 1.8~2.2GJ / 吨 CO₂ | 2.0~2.5GJ / 吨 CO₂ |
| 设备腐蚀速率 | <0.015mm/a(碳钢 + 防腐涂层) | <0.01mm/a(普通碳钢) |
| 溶液循环寿命 | 4~6 年(定期补氨) | 5~7 年(稳氨剂长效加持) |
| 氨逃逸率 | <1.0% | <0.5% |
| 适配 CO₂浓度 | 5%~20%(工业烟气) | 3%~25%(低 / 中高浓度烟气) |
| 适配温度范围 | -10℃~60℃(全温区无结晶) | -15℃~60℃(低温适配性更强) |
| CO₂产品纯度 | ≥96%(再生后) | ≥98%(再生后) |
性能亮点:再生温度仅 80~100℃,是目前 CCUS 主流吸收剂中再生温度最低的品类之一,再生能耗较钾碱液降低 10%~20%、较醇胺碱液降低 50% 以上;全温区无结晶,南北地区均可通用,且可实现脱硫 - 脱硝 - 碳捕集一体化,一套系统完成三项烟气处理工序,大幅节省项目投资。
核心工作原理
氨水捕集 CO₂基于碱性氨水与 CO₂的可逆络合反应,全程分吸收和再生两个阶段,反应温和、无有机副产物,且吸收过程可同步实现脱硫脱硝,核心反应式如下(主反应 + 副反应):
1. CO₂捕集主反应
吸收阶段(常温~60℃):
NH₃·H₂O + CO₂ ⇌ NH₄HCO₃
2NH₃·H₂O + CO₂ ⇌ (NH₄)₂CO₃ + H₂O
(NH₄)₂CO₃ + CO₂ + H₂O ⇌ 2NH₄HCO₃
再生阶段(80~100℃):
2NH₄HCO₃ NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O + NH₄CO₃
(NH₄)₂CO₃ 2NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O
(再生释放的 NH₃经冷凝回收,回流至吸收液循环使用,无氨损耗)
2. 脱硫脱硝副反应(一体化优势)
脱硫:2NH₃·H₂O + SO₂ ⇌ (NH₄)₂SO₃ + H₂O;(NH₄)₂SO₃ + O₂ ⇌ (NH₄)₂SO₄
脱硝:4NH₃ + 6NO + O₂ ⇌ 5N₂ + 6H₂O;8NH₃ + 6NO₂ ⇌ 7N₂ + 12H₂O
产品核心优势
1. 原料成本极低,全生命周期性价比高
液氨为工业大宗基础化工原料,价格远低于碳酸钾、碳酸钠及醇胺类试剂,且氨水吸收剂循环寿命长,仅需定期少量补氨,原料及运行成本较钾 / 钠碱液降低 30% 以上,较醇胺碱液降低 60% 以上。
2. 再生能耗最低,低碳捕集更贴合环保需求
再生温度仅 80~100℃,无需高温加热,可直接利用工业余热(如电厂蒸汽、工业废水余热)驱动再生,大幅降低碳捕集过程的二次碳排放,实现 “捕碳更低碳”。
3. 一体化处理,简化工艺流程节省投资
可同步实现工业烟气的脱硫、脱硝、CO₂捕集,一套设备替代三套传统烟气处理系统,减少设备占地和项目前期投资,适配工业企业低碳改造的一站式需求。
4. 全温区适配,氨逃逸可控
复配稳氨剂和缓蚀剂后,氨逃逸率降至 0.5% 以下,解决传统氨水法的氨损耗和大气污染问题;溶液无结晶特性,-15℃~60℃均可稳定运行,南北各地区、各季节工况均适配。
5. 低腐蚀、易操作,设备利旧性强
弱碱性体系配合复配缓蚀剂,对普通碳钢设备腐蚀速率极低,可直接利旧企业现有烟气脱硫 / 脱硝设备进行改造,无需新增专用设备,大幅降低改造成本;溶液为即开即用型,加注后无需复杂调试,操作维护简便。
6. 环境友好,副产物可资源化利用
吸收过程产生的硫酸铵、碳酸铵等副产物,可直接作为农业化肥原料进行资源化回收,实现 “变废为宝”;无有毒有害物质排放,溶液损耗后可直接中和处理,无二次污染。
适用场景
本品专为工业烟气大规模碳捕集设计,尤其适配中低浓度 CO₂烟气,同时可满足脱硫脱硝一体化需求,核心适用场景如下:
- 大型燃煤电厂 / 热电厂:中低浓度 CO₂烟气(5%~15%),可利用电厂余热实现再生,适配规模化碳捕集,且实现脱硫脱硝碳捕集一体化;
- 垃圾焚烧厂 / 生物质电厂:烟气成分复杂,含硫、氮氧化物及粉尘,氨水可耐受杂质,同步处理多污染物;
- 玻璃厂 / 陶瓷厂:中低浓度 CO₂烟气,生产过程有工业余热可利用,降低再生能耗;
- 钢铁厂 / 炼钢厂:低浓度 CO₂烟气(3%~8%),全温区适配,可利旧现有烟气处理设备改造;
- 化工园区集中碳捕集:适配园区内多家企业的烟气集中处理,实现规模化、低成本碳捕集。
不适配场景:高浓度 CO₂烟气(>30%,如煤化工尾气)、移动源 / 船载碳捕集(氨水易挥发,不适配移动工况)。
操作与使用要求
1. 加注方式
直接加注至碳捕集 / 烟气处理系统的吸收塔储液罐,与系统内原有溶液混匀后即可启动运行;首次加注建议根据设备容积按设计浓度配比,后期根据 CO₂处理量和氨浓度定期补加。
2. 日常维护
定期检测溶液的氨浓度、CO₂负荷及氨逃逸率,当氨浓度低于设计值时,及时补加本品;定期清理吸收塔内少量结垢,添加抗垢剂可有效减少结垢问题。
3. 储存要求
- 密封储存于阴凉、通风、干燥的仓库,远离火种、热源,储存温度控制在 0℃~30℃,避免暴晒和高温;
- 与酸类、金属粉末、氧化剂等物质隔离存放,严禁混储;
- 高效专用款因浓度较高,储存时需做好防挥发措施,储罐加装冷凝回收装置。
4. 运输要求
- 属于常规碱性液体化工品,按普通危险化学品运输规范执行,公路 / 铁路槽罐车运输,罐车需做防腐处理;
- 运输过程中防止泄漏、碰撞、暴晒,做好密封措施,避免氨挥发;
- 运输车辆需配备应急中和剂(如稀硫酸),应对突发泄漏。
选型建议
根据项目捕集率要求、烟气成分、成本预算及是否需要脱硫脱硝一体化,精准选择产品型号,选型参考如下:
| 选型维度 | 推荐产品型号 | 核心考量 |
|---|---|---|
| 捕集率要求 | ≥90%、低成本优先 | 工业通用款(小于百分之十) |
| 烟气处理需求 | 仅碳捕集 | 工业通用款 |
| 脱硫脱硝碳捕集一体化 | 高效专用款(复合助剂适配多污染物) | |
| 项目规模 | 中小型项目(CO₂处理量<500t/d) | 工业通用款 |
| 大型项目(CO₂处理量≥1000t/d) | 高效专用款(稳氨、长效、低损耗) | |
| 成本预算 | 预算有限、追求性价比 | 工业通用款 |
| 预算充足、追求长期稳定高效 | 高效专用款 |
产品服务与保障
- 定制化配方:可根据客户烟气成分(CO₂/ 硫 / 氮氧化物浓度)、捕集率要求、工况温度,定制专属氨水浓度及助剂配比,优化捕集效率和能耗;
- 全程技术指导:提供现场加注调试、系统运行参数优化、设备防腐改造、氨逃逸控制等全流程技术支持;
- 售后保障:建立产品使用档案,定期回访设备运行情况,及时解决使用过程中的氨逃逸、结垢、效率下降等问题;
- 配套供应:可同步供应稳氨剂、缓蚀剂、抗垢剂等配套耗材,以及氨水冷凝回收、再生加热等配套设备,实现一站式采购;
- 资源化利用方案:为客户提供副产物(硫酸铵、碳酸铵)的资源化回收方案,助力企业实现 “变废为宝”,提升项目综合效益。






