《煤和焦爐氣聯供聯產烯烴和電力過程創新和集成最佳化》是依託華南理工大學,由楊思宇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:煤和焦爐氣聯供聯產烯烴和電力過程創新和集成最佳化
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:楊思宇
- 依託單位:華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
烯烴生產絕大部分依靠石油裂解,煤炭作為石油替補資源可以通過氣化合成氣來生產烯烴。由於煤炭價格優勢使煤制烯烴比油制烯烴更具經濟潛力,但是煤制烯烴從資源/能源利用效率和環境影響角度又存在問題。針對這些問題,研究開發煤聯供其它原料實現資源互補,可以大幅度提高資源/能源效率和降低環境污染。本項目提出利用焦爐氣的富氫氣體與煤氣化後合成氣進行資源互補,利用CH4/CO2重整和CO2回收氣化技術來降低CO2排放和提高合成氣的產量,利用聯產電力減少自備電廠供能,研究通過技術和經濟分析,確定不同關鍵參數對系統的影響和它們之間的相互制約關係,最後將全生命周期環境分析與多目標最佳化結合,權衡資源/能源效率,經濟效益和環境影響找出集成最佳化方案,從而實現資源能源的高效利用並降低溫室氣體排放。
結題摘要
本項目針對我國資源/能源高效清潔利用的重大需求,以提升資源利用效率、減少污染排放和環境影響為目的,建立了煤制烯烴和煤制天然氣過程主要技術單元及全流程的物理化學模型,以及“技術-經濟-資源-環境”多屬性模型。提出了新的二氧化碳捕集工藝流程。通過強化甲醇富液碳解吸過程,與CO2壓縮過程中的餘熱利用耦合集成,二氧化碳捕集率由62% 提升至85%,單位能耗不升反降。將溴化鋰吸收式製冷和氨吸收式製冷的串級製冷工藝套用於低溫甲醇洗單元,可大幅降低電耗,提高能量效率。利用焦爐氣、天然氣等富氫氣體與煤氣化後合成氣進行資源互補,集成CH4/CO2重整和CO2回收氣化技術,提出了若干個新的富碳資源與富氫資源集成過程。結果表明,新過程的能量效率比傳統煤制烯烴過程高了10%,CO2排放率約降低了30%。以上研究成果發表了17篇論文,包括15篇SCI。申請5件發明專利,已授權3件。