隨著全球氣候變化問(wèn)題的日益嚴(yán)峻,二氧化碳的減排和處置已成為科學(xué)研究的重要領(lǐng)域。其中,二氧化碳地質(zhì)利用與封存技術(shù)以其巨大的潛力和獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),逐漸成為全球氣候治理的重要手段。本書(shū)旨在系統(tǒng)地介紹二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程中涉及的腐蝕表征、監(jiān)測(cè)與控制方面的理論和實(shí)踐,為相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供參考和借鑒。
本書(shū)首先對(duì)二氧化碳地質(zhì)利用與封存技術(shù)的發(fā)展背景和現(xiàn)狀進(jìn)行概述闡述其重要的戰(zhàn)略意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。接著,針對(duì)二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程中的腐蝕問(wèn)題,從材料腐蝕、化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等多個(gè)角度進(jìn)行深入分析和研究,探討各種腐蝕現(xiàn)象的機(jī)理、影響因素及相應(yīng)的控制措施。在腐蝕表征方面,本書(shū)詳細(xì)介紹了各種現(xiàn)代測(cè)試技術(shù),如掃描電子顯微鏡(SEM)透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)等,以及相應(yīng)的分析方法和技術(shù),如電化學(xué)測(cè)試、化學(xué)分析、表面分析等。上述技術(shù)可為描述和預(yù)測(cè)材料的腐蝕行為提供強(qiáng)有力的支持。在腐蝕監(jiān)測(cè)方面,本書(shū)著重介紹了實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)。其中,實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)包括電化學(xué)監(jiān)測(cè)、光學(xué)監(jiān)測(cè)、聲學(xué)監(jiān)測(cè)等,可對(duì)腐蝕過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和數(shù)據(jù)采集;遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)則借助現(xiàn)代傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)腐蝕過(guò)程的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。這些技術(shù)的應(yīng)用將有助于提高二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程的安全性和可靠性。在腐蝕控制方面,本書(shū)詳細(xì)介紹了防腐蝕材料的選擇和應(yīng)用、表面處理技術(shù)、緩蝕劑添加技術(shù)等。針對(duì)二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程中的不同環(huán)節(jié)和需求,提出了相應(yīng)的防腐蝕控制措施和方法,為減緩材料腐蝕、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命提供有效途徑。
此外,本書(shū)還對(duì)二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程中的典型案例進(jìn)行了分析和介紹,這些案例涵蓋了各種類型的腐蝕問(wèn)題及其相應(yīng)的解決方案。這些案例不僅具有很強(qiáng)的實(shí)用性,而且有助于讀者更好地理解和掌握二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程中腐蝕表征、監(jiān)測(cè)與控制方面的知識(shí)和技能。
本書(shū)的撰寫(xiě)力求科學(xué)性、系統(tǒng)性、實(shí)用性和前瞻性相統(tǒng)一,旨在為從事二氧化碳地質(zhì)利用與封存工程研究的學(xué)者、工程師和技術(shù)人員提供一本實(shí)用的參考書(shū)籍。希望通過(guò)本書(shū)的出版,能夠促進(jìn)二氧化碳地質(zhì)利用與封存技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用,為全球氣候治理和環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。
本書(shū)編寫(xiě)人員分工如下:1章:張力為、付曉娟、尹悅、王燕;第2章:陸詩(shī)建、王翰文;第 3 章: 向勇、辜濤、閆偉、劉思楠;第4章:向勇、薛泉;第5章:辜濤、梅開(kāi)元、程小偉、付曉娟、尹悅、張力為;第6章:甘滿光、張力為。
本書(shū)在撰寫(xiě)的過(guò)程中,得到了許多專家學(xué)者和同行的熱情支持和幫助在此,作者表示衷心的感謝。同時(shí),也要感謝出版社的編輯們給予的大力支持和耐心指導(dǎo)。
由于編者水平有限,書(shū)中難免存在不足之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正
編 者
2024年2月
于中國(guó)科學(xué)院
武漢巖土力學(xué)研究所