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不同CO2捕集技术的CO2耦合绿氢制甲醇工艺研究

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大量的化石燃料燃烧导致温室气体排放增加,全球气候变暖.世界各国以全球协约的方式减排CO2,我国也由此提出"碳达峰·碳中和"目标.CO2捕集以及转化制液体燃料和化学品是双碳目标下行之有效的碳减排措施之一,不仅可以实现CO2的资源化利用,同时也缓解了国家能源安全问题.本文以燃煤电厂烟气CO2捕集和CO2合成甲醇为研究对象,分析了基于四种不同CO2捕集技术的CO2耦合绿氢制甲醇工艺.对四种不同CO2捕集技术的CO2制甲醇工艺进行了严格的稳态建模和模拟,分析和比较了不同CO2捕集技术情景下的CO2制甲醇工艺的技术和经济性能.结果表明,MEA、PCS、DMC和GMS情景的单位甲醇能耗分别是7.81、5.48、5.91和4.66 GJ/t CH3OH,GMS情景的单位能耗最低,其次是PCS情景,但随着更高效相变吸收剂的开发,PCS情景的单位甲醇产品的能耗将降低至2.29～2.58 GJ/t CH3OH.四种情景的总生产成本分别是4314、4204、4279和4367 CNY/t CH3OH,PCS情景的成本最低,更具有经济优势.综合分析表明PCS情景的性能表现最好,为可用于燃煤电厂最佳的碳捕集技术,为CO2高效合成燃料化学品提供方向,缓解化石燃料短缺和环境污染问题.
Process research of methanol production by CO2 coupled green hydrogen with different CO2 capture technologies

季东、王健、王可、李婧玮、孟文亮、杨勇、李贵贤、王东亮、周怀荣

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兰州理工大学石油化工学院,甘肃兰州730050

CO2捕集 CO2制甲醇 模拟 过程系统 技术-经济分析

2022QB-214

2022

10.11949/0438-1157.20220778

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(10)
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