摘要
随着全球人口的增长及工业化进程的加快,大气中日益增长的二氧化碳对全球气候及环境造成严重影响.捕集二氧化碳并利用可再生能源产氢将其转化为一氧化碳及甲烷,可以同时实现二氧化碳的减排和能源的转换与储存,是具有工业应用前景的大规模减排途径.其中将二氧化碳转化为一氧化碳及甲烷工艺,产物不仅可以作为燃料直接使用,并且可以作为平台性化学品进行后续的加工及转化.本文基于热力学对二氧化碳加氢制一氧化碳和甲烷的转化工艺流程进行了详细的模拟,并进行了灵敏度分析.模拟结果表明,在一氧化碳制备工艺中,一氧化碳的单程转化率随着温度的增加而增加,压力对转化率无影响,流程中一氧化碳的浓度随着循环比的增加而增加;在甲烷制备工艺中,甲烷的单程转化率随着温度的增加而减少,随着压力的增大而增加,流程中放出大量的热量可供后续工艺使用,实现能量的回收利用.
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