清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Modelling of an integrated process for atmospheric carbon dioxide capture and methanation

甲烷化 二氧化碳 碳捕获和储存(时间表) 甲烷 碳纤维 化学 环境科学 废物管理 化学工程 材料科学 环境工程 工艺工程 工程类 复合材料 有机化学 气候变化 复合数 生物 生态学
作者
Claudio Tregambi,Piero Bareschino,Dawid P. Hanak,Fabio Montagnaro,Francesco Pepe,Erasmo Mancusi
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:356: 131827-131827 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2022.131827
摘要

Negative-emission technologies are largely investigated to better control atmospheric carbon dioxide concentration driving global warming. Calcium looping has been proposed in literature for direct air capture, but a comprehensive system analysis is still missing. Methanation of carbon dioxide can represent an alternative to geological storage, widely investigated within the power-to-gas framework. In this study, an integrated process considering the catalytic methanation of the concentrated carbon dioxide stream after capture from ambient air by a pure hydrogen stream from water electrolysis was proposed and numerically investigated. The system relies on packed bed reactors and uses calcium oxide as sorbent, and a nickel-based catalyst for methanation. A comprehensive study on the overall system performance was carried out, assuming a carbon dioxide capture target of 100 t y−1. Model computations suggest that roughly 50-in-parallel reactors, 0.5 m diameter each, are required for a continuous operation. The overall energy demand of the integrated process ranges within 344–370 GJ tCH4−1, or 215–293 GJ tCH4−1 if neglecting the humidifier. The methanation process requires 3-in-series reactors and can yield a continuous gas stream with a flow rate of 5 kg h−1 and a methane molar fraction of nearly 91%. If this stream is exploited for heat generation, a return of energy index of 16%, or 23% if neglecting the humidifier, is foreseen. The proposed process stems as viable solution towards a circular carbon economy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
49秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
熊猫胖胖WITH超人完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
耍酷平凡发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
ewxf2001发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
花园里的蒜完成签到 ,获得积分0
2分钟前
荔枝发布了新的文献求助20
2分钟前
ewxf2001完成签到,获得积分10
2分钟前
juan完成签到 ,获得积分10
2分钟前
cxwcn完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Hiram完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
wmj完成签到,获得积分10
2分钟前
Ava应助落寞的又菡采纳,获得10
2分钟前
刚子完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
jiejie完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
沿途有你完成签到 ,获得积分10
4分钟前
耍酷平凡完成签到,获得积分10
4分钟前
荔枝发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
连安阳完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
荔枝发布了新的文献求助10
6分钟前
丁老三完成签到 ,获得积分10
6分钟前
7分钟前
Jim发布了新的文献求助10
8分钟前
8分钟前
8分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
8分钟前
8分钟前
Unlisted发布了新的文献求助10
8分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Comparison of spinal anesthesia and general anesthesia in total hip and total knee arthroplasty: a meta-analysis and systematic review 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
On the Validity of the Independent-Particle Model and the Sum-rule Approach to the Deeply Bound States in Nuclei 220
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4582521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4000238
关于积分的说明 12382295
捐赠科研通 3675277
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2025775
邀请新用户注册赠送积分活动 1059428
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 946108