โครงการต้นแบบ: PKU Pioneer จัดหาหน่วยผลิตออกซิเจน VPSA สำหรับโครงการดักจับ CO2 ที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมซีเมนต์ของจีน

ในเดือนเมษายน 2024 โรงงานซีเมนต์ขนาดใหญ่ของจีนได้เปิดตัวโครงการสาธิตสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ CO2 200,000 ตันต่อปีโดยใช้การเผาแบบออกซิเจน จนถึงปัจจุบัน ระบบทำงานอย่างต่อเนื่องและมีเสถียรภาพพร้อมผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม โครงการนี้เป็นโครงการริเริ่มการดักจับและการใช้คาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมซีเมนต์ของจีน และกำลังจะกลายเป็นโครงการต้นแบบสำหรับเทคโนโลยีการเผาแบบออกซิเจนควบคู่กับการดักจับคาร์บอนที่ใช้พลังงานต่ำทั่วโลก
เทคโนโลยีการดักจับและทำให้ CO2 บริสุทธิ์ที่เป็นไปได้ในอุตสาหกรรมซีเมนต์แบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลัก ประเภทแรกมุ่งเป้าไปที่การดักจับและทำให้ CO2 บริสุทธิ์จากก๊าซไอเสียที่มี CO2 ความเข้มข้นต่ำ ซึ่งมีต้นทุนค่อนข้างสูง ประเภทที่สองทำให้เกิดการเพิ่มความเข้มข้นของ CO2 เองในระหว่างกระบวนการเผาเพื่อดักจับ ซึ่งแสดงโดยเทคโนโลยีการเผาแบบออกซิเจนควบคู่กับการดักจับคาร์บอน ซึ่งถูกใช้ในโครงการดักจับ CO2 ที่โรงงานซีเมนต์แห่งนี้
ส่วนประกอบหลักทางวิศวกรรมของโครงการนี้รวมถึงระบบผลิตออกซิเจน ระบบเพิ่มความเข้มข้น CO2 เอง และระบบดักจับและทำให้ CO2 บริสุทธิ์ ระบบผลิตออกซิเจนใช้เทคโนโลยี VPSA (การดูดซับโดยการเปลี่ยนความดันแบบสุญญากาศ) ระบบเพิ่มความเข้มข้น CO2 เองใช้เทคโนโลยีการเผาแบบออกซิเจน และระบบดักจับและทำให้ CO2 บริสุทธิ์ใช้แผนเทคโนโลยีร่วมของ VPSA + การดูดซับและการกลั่นเพื่อการทำให้บริสุทธิ์
PKU Pioneer จัดหาโรงงานผลิตออกซิเจน VPSA ที่มีประสิทธิภาพและประหยัด (9,700 นิวตันเมตร³ต่อชั่วโมง, 80%) สำหรับโครงการนี้ โดยจ่ายออกซิเจนที่เสถียรให้กับระบบเพิ่มความเข้มข้น CO2 เอง เพื่อช่วยเพิ่มความเข้มข้นของ CO2 ในก๊าซไอเสีย ลดต้นทุนการดำเนินงานของระบบดักจับและทำให้คาร์บอนบริสุทธิ์อย่างมีประสิทธิภาพ และบรรลุการทำให้คาร์บอนไดออกไซด์บริสุทธิ์เบื้องต้น ตามที่ผู้จัดการโครงการกล่าว เทคโนโลยีการเผาแบบออกซิเจนสามารถเพิ่มความเข้มข้นของ CO2 ในก๊าซไอเสียจาก 20%-30% ทั่วไปเป็น 75%-80% การใช้พลังงานต่อหน่วย CO2 ที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยีการเผาแบบออกซิเจนคือ 1.5-1.7 GJ/ตัน CO2 เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการดักจับภายหลังแบบดั้งเดิม การใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงานต่อหน่วย CO2 สามารถลดลงได้มากกว่า 25%
CO2 ที่ดักจับได้จากโครงการนี้จะถูกใช้สำหรับการเพิ่มการนำน้ำมันกลับคืนด้วยวิธีเสริมแรง (EOR) ในอุตสาหกรรมเพื่อเพิ่มการผลิตน้ำมัน และยังสามารถใช้ในการเกษตรที่อุดมด้วยคาร์บอนเพื่อเพิ่มการสังเคราะห์ด้วยแสงและส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุเป้าหมายเชิงกลยุทธ์ของจีนในการ "ปล่อยคาร์บอนสูงสุดและความเป็นกลางทางคาร์บอน" และมีความสำคัญอย่างมากต่อการลดคาร์บอนในอุตสาหกรรมซีเมนต์ทั้งในจีนและทั่วโลก
สำหรับ PKU Pioneer โครงการนี้แสดงถึงการเปิดสถานการณ์การใช้งานใหม่สำหรับเทคโนโลยีการผลิตออกซิเจนแบบ VPSA ซึ่งหมายความว่า PKU Pioneer ไม่เพียงแต่สามารถให้อากาศที่เสริมออกซิเจนสำหรับการเผาไหม้ที่เพิ่มออกซิเจนในเตาเผาปูนซีเมนต์ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ ลดการใช้เชื้อเพลิง และเพิ่มการผลิตปูนซีเมนต์ แต่ยังสามารถจ่ายออกซิเจนให้กับ กระบวนการเผาไหม้ด้วยออกซิเจน ระบบสำหรับการดักจับ CO₂ ในก๊าซไอเสียจากปูนซีเมนต์ ช่วยให้ลูกค้าปูนซีเมนต์ลดการปล่อยคาร์บอนและบรรลุการพัฒนาที่ยั่งยืนคุณภาพสูง
ในปี 2022 PKU Pioneer ได้สร้างหน่วยผลิตออกซิเจนแบบ VPSA สำหรับโรงงานปูนซีเมนต์ที่ใหญ่ที่สุดในเกาหลีใต้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนก๊าซธรรมชาติของผู้ใช้ลงอย่างมากและเพิ่มผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำระดับโลกของ การผลิตออกซิเจน VPSA/PSA หน่วยผลิตออกซิเจน PKU Pioneer ได้มอบโซลูชันการผลิตออกซิเจนให้กับลูกค้ากว่า 300 รายทั่วโลก ครอบคลุมอุตสาหกรรมมากกว่า 20 ประเภท รวมถึงเหล็ก โสหะที่ไม่ใช่เหล็ก ปูนซีเมนต์ แก้ว การบำบัดของเสีย พลังงานใหม่ และเคมีภัณฑ์ ทำให้เป็นซัพพลายเออร์ที่ได้รับความนิยมสำหรับออกซิเจนอุตสาหกรรมทั่วโลก