863計(jì)劃資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目

1、<p>　　863計(jì)劃資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目</p><p>　　“二氧化碳的捕集與封存技術(shù)”課題申請(qǐng)指南</p><p><b>　　一、指南說(shuō)明</b></p><p>　　全球氣候變暖已成為國(guó)際熱點(diǎn)問(wèn)題，二氧化碳因具有溫室效應(yīng)被普遍認(rèn)為是導(dǎo)致全球氣候變暖的重要原因之一。如何減少二氧化碳排放，降低大氣中二氧化碳濃度，是人類面臨的

2、共同難題。研究開(kāi)發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、經(jīng)濟(jì)高效的二氧化碳捕集與封存技術(shù)，推動(dòng)二氧化碳減排，對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和營(yíng)造良好的國(guó)際環(huán)境具有重要意義。</p><p>　　本項(xiàng)目針對(duì)二氧化碳減排的迫切需求，瞄準(zhǔn)國(guó)際技術(shù)前沿，研發(fā)吸附、吸收等二氧化碳捕集技術(shù)，探索二氧化碳封存技術(shù)，為我國(guó)二氧化碳減排提供科技支撐，項(xiàng)目下設(shè)3個(gè)課題。</p><p><b>　　二、指南內(nèi)容&

3、lt;/b></p><p>　　課題一、二氧化碳的吸收法捕集技術(shù)</p><p><b>　　研究目標(biāo)：</b></p><p>　　研發(fā)先進(jìn)實(shí)用的CO2高效吸收溶劑、吸收塔填料以及新型高效吸收分離設(shè)備和分離技術(shù)，發(fā)展CO2吸收分離過(guò)程模擬和集成優(yōu)化新技術(shù)，通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)的突破，著重研究解決CO2捕集的高能耗和高費(fèi)用問(wèn)題，進(jìn)行中間試驗(yàn)并進(jìn)

4、行技術(shù)經(jīng)濟(jì)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的吸收法捕集CO2的技術(shù)方案。</p><p><b>　　研究?jī)?nèi)容：</b></p><p>　　（1）新型高效吸收溶劑的研制</p><p>　　針對(duì)燃煤電廠等工業(yè)的CO2排放源，采用分子模擬、分子設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法開(kāi)發(fā)高性能、低能耗和低腐蝕性的化學(xué)、物理及化學(xué)物理耦合吸收溶劑。測(cè)定其中CO

5、2的吸收溶解度和吸收-解吸動(dòng)力學(xué)，建立相應(yīng)的溶解度和動(dòng)力學(xué)模型，研究吸收性能和溶劑分子結(jié)構(gòu)的定量關(guān)系，根據(jù)不同氣體情況研制和優(yōu)化溶劑體系，并進(jìn)行硫、碳一體化脫除、以及膜—吸收耦合等新技術(shù)的探索性研究。</p><p>　?。?）特大型吸收設(shè)備強(qiáng)化和過(guò)程優(yōu)化</p><p>　　通過(guò)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量技術(shù)、計(jì)算流體力學(xué)模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究特大型分離設(shè)備強(qiáng)化的途徑,研制高效吸收塔填料等塔內(nèi)

6、構(gòu)件；發(fā)展CO2吸收分離過(guò)程模擬優(yōu)化技術(shù)，研究節(jié)能降耗的新流程，繼而形成吸收法捕集CO2的集成技術(shù)方案及開(kāi)發(fā)平臺(tái)。進(jìn)行中間試驗(yàn)，獲取工藝和能耗數(shù)據(jù)，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。</p><p><b>　　主要考核指標(biāo)：</b></p><p>　　（1）針對(duì)燃煤電廠等工業(yè)的CO2排放源，研發(fā)1～2項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、國(guó)際先進(jìn)水平的高效吸收溶劑。</p>

7、<p>　?。?）研發(fā)1～2項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、國(guó)際先進(jìn)水平的高效吸收塔填料。</p><p>　?。?）通過(guò)過(guò)程模擬優(yōu)化和中間實(shí)驗(yàn)，形成1～2種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的吸收法捕集CO2的新技術(shù)。</p><p>　　（4）中間試驗(yàn)規(guī)模和指標(biāo)：</p><p>　　常壓（1bar），試驗(yàn)規(guī)模為吸收塔徑≥200mm，氣體處理量≥60萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米/年，對(duì)溶劑的指標(biāo)

8、要求是在氣體含8－15％的CO2的情況下對(duì)CO2的循環(huán)吸收量≥50～60克/升；</p><p>　　中高壓（≥20bar），試驗(yàn)規(guī)模為吸收塔徑≥60mm，氣體處理量≥60萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米/年，對(duì)溶劑的指標(biāo)要求是在氣體含30～40％CO2的情況下對(duì)CO2的吸收量≥37～50克/升；</p><p>　　試驗(yàn)總體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為：CO2捕集率≥90％，CO2的捕集成本比現(xiàn)有吸收技術(shù)的可比成本下降2

9、0％以上。</p><p>　?。?）申請(qǐng)發(fā)明專利2～3項(xiàng)。</p><p><b>　　課題實(shí)施年限：</b></p><p>　　2008年5月至2010年12月</p><p><b>　　課題經(jīng)費(fèi)來(lái)源及構(gòu)成</b></p><p>　　本課題國(guó)撥專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)控制額不超過(guò)7

10、00萬(wàn)元，要求承擔(dān)單位自籌或配套研究經(jīng)費(fèi)不少于350萬(wàn)元。</p><p>　　課題二、二氧化碳的吸附法捕集技術(shù)</p><p><b>　　研究目標(biāo)：</b></p><p>　　研究開(kāi)發(fā)高效節(jié)能的CO2吸附材料，發(fā)展CO2吸附分離過(guò)程模擬和優(yōu)化新技術(shù)。通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)的突破著重解決CO2捕集的高能耗和高費(fèi)用問(wèn)題，進(jìn)行中間試驗(yàn)并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)與風(fēng)險(xiǎn)

11、評(píng)價(jià)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的吸附法捕集CO2的技術(shù)方案。</p><p><b>　　研究?jī)?nèi)容：</b></p><p>　?。?）新型高效吸附材料的制備篩選和基礎(chǔ)物性研究</p><p>　　針對(duì)燃煤電廠等工業(yè)過(guò)程產(chǎn)生的氣體中CO2的捕集問(wèn)題，通過(guò)分子模擬、分子設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，研究和開(kāi)發(fā)具有高選擇性、高吸附容量、低解吸能耗的新型吸

12、附分離材料。測(cè)定CO2在吸附材料中的吸附基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)，闡明吸附材料結(jié)構(gòu)與其吸附分離CO2性能的內(nèi)在相關(guān)性，為吸附分離整體過(guò)程設(shè)計(jì)提供依據(jù)，并最終確立高性能低成本的吸附材料體系。</p><p>　?。?）吸附分離過(guò)程優(yōu)化技術(shù)研究</p><p>　　優(yōu)化設(shè)計(jì)CO2吸附分離過(guò)程的工藝流程，建立實(shí)驗(yàn)室規(guī)模和中間實(shí)驗(yàn)裝置，研究確定低操作能耗的工藝參數(shù)；開(kāi)發(fā)流程模擬程序并優(yōu)化分離過(guò)程；在確立吸附材

13、料結(jié)構(gòu)和性能與關(guān)鍵設(shè)備適配性的基礎(chǔ)上，建立從吸附劑研制到吸附塔設(shè)計(jì)優(yōu)化的技術(shù)平臺(tái)，形成吸附法捕集CO2的集成新技術(shù)。進(jìn)行中間試驗(yàn)，進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性評(píng)價(jià)。</p><p><b>　　主要考核指標(biāo)：</b></p><p>　?。?）針對(duì)燃煤電廠等工業(yè)過(guò)程產(chǎn)生的含CO2氣體，開(kāi)發(fā)1～2項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、國(guó)際先進(jìn)水平的新型高效吸附劑。</p>&

14、lt;p>　?。?）通過(guò)過(guò)程模擬優(yōu)化和中間實(shí)驗(yàn)，形成變壓或變溫耦合吸附/脫附的CO2捕集集成新技術(shù)。</p><p>　?。?）中間試驗(yàn)規(guī)模和指標(biāo)為：</p><p>　　常壓（1bar），氣體處理量≥20萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米/年，對(duì)吸附劑的指標(biāo)要求是在氣體含8～15％CO2的情況下對(duì)CO2的吸附量≥0.035～0.066克/克；</p><p>　　試驗(yàn)總體技術(shù)經(jīng)濟(jì)

15、指標(biāo)為：CO2的捕獲率≥90%，捕集成本比現(xiàn)有吸附技術(shù)的可比成本下降20％以上。</p><p>　?。?）申請(qǐng)發(fā)明專利2～3項(xiàng)。</p><p><b>　　課題實(shí)施年限：</b></p><p>　　2008年5月至2010年12月</p><p><b>　　課題經(jīng)費(fèi)來(lái)源及構(gòu)成</b><

16、/p><p>　　本課題國(guó)撥專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)控制額不超過(guò)600萬(wàn)元，要求承擔(dān)單位自籌或配套研究經(jīng)費(fèi)不少于300萬(wàn)元。</p><p>　　課題三、二氧化碳的封存技術(shù)</p><p><b>　　研究目標(biāo)：</b></p><p>　　針對(duì)溫室氣體二氧化碳減排的迫切需求，對(duì)陸地或海底地質(zhì)咸水層的CO2封存技術(shù)進(jìn)行研究。瞄準(zhǔn)國(guó)外發(fā)展的最

17、新動(dòng)向，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)實(shí)用的CO2封存技術(shù)。通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)突破，發(fā)展適合我國(guó)地質(zhì)條件的低成本、實(shí)用性CO2封存技術(shù)。</p><p><b>　　研究?jī)?nèi)容：</b></p><p>　?。?）咸水層封存能力評(píng)價(jià)技術(shù)</p><p>　　研究CO2封存條件下溫度、壓力等物理參數(shù)、流體化學(xué)組成、骨架巖石的礦物組成（包括新生礦物），以及地球

18、化學(xué)作用過(guò)程（包括溶解和緩沖、礦物沉淀過(guò)程）對(duì)于固碳（碳捕獲）的影響機(jī)制，發(fā)展咸水層介質(zhì)CO2封存能力的評(píng)價(jià)技術(shù)。</p><p>　?。?）咸水層CO2封存體的安全性評(píng)價(jià)技術(shù)</p><p>　　研究咸水層地下水循環(huán)屬性對(duì)于封存安全性的影響。研究不同沉積類型蓋層的力學(xué)性質(zhì)及其對(duì)封存體封閉性的影響。通過(guò)巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)和模擬，研究CO2封存體的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)高壓突破的影響及蓋層破壞機(jī)理與過(guò)程。

19、開(kāi)發(fā)封存壓力影響下毛細(xì)作用對(duì)CO2擴(kuò)散影響的模擬和評(píng)價(jià)技術(shù)。研究咸水層滲透性及邊界條件對(duì)CO2運(yùn)移的影響。</p><p>　?。?）咸水層CO2封存效果的監(jiān)測(cè)技術(shù)</p><p>　　研究超臨界態(tài)CO2、水和烴等多相流體在低pH值的酸性環(huán)境中與介質(zhì)作用機(jī)理，開(kāi)發(fā)多相多場(chǎng)耦合模擬技術(shù)，研究封存效果與環(huán)境安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)，開(kāi)發(fā)CO2封存環(huán)境安全性的示蹤、監(jiān)測(cè)與探測(cè)技術(shù)。</p>

20、<p><b>　　主要考核指標(biāo)：</b></p><p>　　（1）開(kāi)發(fā)一套可用于咸水層CO2地質(zhì)封存物理模擬研究的實(shí)驗(yàn)裝置和封存效果監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的分析測(cè)試流程。</p><p>　　（2）開(kāi)發(fā)一套可用于咸水層CO2地質(zhì)封存條件下超臨界CO2、咸水與巖石相互作用及CO2在咸水層內(nèi)運(yùn)移模擬的數(shù)值模擬系統(tǒng)。</p><p>　?。?）開(kāi)展咸

21、水層CO2封存技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究；試驗(yàn)需有注入與觀測(cè)井，封存地質(zhì)條件超過(guò)CO2的臨界點(diǎn)即溫度>31℃、壓力>74bar，CO2注入量>100噸，在觀測(cè)井中可檢測(cè)到回歸CO2。</p><p>　?。?）申請(qǐng)發(fā)明專利2～3項(xiàng)。</p><p><b>　　課題實(shí)施年限：</b></p><p>　　2008年5月至2010年12月

22、</p><p><b>　　課題經(jīng)費(fèi)來(lái)源及構(gòu)成</b></p><p>　　本課題國(guó)撥專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)控制額不超過(guò)700萬(wàn)元，要求承擔(dān)單位自籌或配套研究經(jīng)費(fèi)不少于350萬(wàn)元。</p><p><b>　　三、注意事項(xiàng)</b></p><p>　　1．本重點(diǎn)項(xiàng)目下設(shè)3個(gè)課題，申請(qǐng)單位需針對(duì)單個(gè)課題提出申請(qǐng)。

23、評(píng)審過(guò)程以課題為單元分別進(jìn)行，擇優(yōu)確定各課題的承擔(dān)單位。</p><p>　　2. 凡在中華人民共和國(guó)境內(nèi)注冊(cè)一年以上,具有獨(dú)立法人資格的企業(yè)（不包括外國(guó)獨(dú)資企業(yè)和外資控股企業(yè)）、事業(yè)單位均可承擔(dān)本項(xiàng)目課題。</p><p>　　3．重點(diǎn)項(xiàng)目課題責(zé)任人必須是法人，法人是當(dāng)然的課題依托單位，且須指定一名自然人擔(dān)任課題組長(zhǎng)。課題組長(zhǎng)應(yīng)具有中華人民共和國(guó)國(guó)籍，年齡在55周歲以下（截止指南發(fā)布之日

24、），具有高級(jí)職稱或博士學(xué)位，每年（含跨年度連續(xù)）離職或出國(guó)的時(shí)間不超過(guò)半年，過(guò)去三年內(nèi)沒(méi)有863計(jì)劃信用管理不良記錄。</p><p>　　4．對(duì)于港澳臺(tái)優(yōu)秀科技人員、海外優(yōu)秀華人學(xué)者（包括取得外國(guó)國(guó)籍和永久居留權(quán)的），再滿足年齡、職稱（學(xué)位）等基本條件時(shí)，只要正式受聘于課題依托單位，且協(xié)議期或聘任期覆蓋課題執(zhí)行期，每年在課題依托單位工作時(shí)間不少于6個(gè)月，也可作為課題組長(zhǎng)。在課題申請(qǐng)時(shí)，由課題依托單位出具相關(guān)證明

25、材料。</p><p>　　5. 課題組長(zhǎng)申請(qǐng)及負(fù)責(zé)的科技部三大計(jì)劃（863計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃和973計(jì)劃）在研課題累計(jì)不得超過(guò)一項(xiàng)，同時(shí)可參加一項(xiàng)課題（申請(qǐng)或在研）；每個(gè)參加課題的技術(shù)人員最多只能參與三大計(jì)劃中兩項(xiàng)課題的工作?？萍疾考八鶎偈聵I(yè)單位借調(diào)的與863計(jì)劃相關(guān)的人員不能申請(qǐng)或參加申請(qǐng)。</p><p>　　6．本重點(diǎn)項(xiàng)目各課題鼓勵(lì)產(chǎn)學(xué)研單位聯(lián)合申請(qǐng)。 </p>&l