农林废弃物制备低碳烯烃系统优化及物质与能量转化分析

摘要：

该文利用Aspen Plus软件对农林废弃生物质固定床气化、经甲醇制备低碳烯烃工艺路线进行了系统综合模拟,以研究生物低碳烯烃系统的物质和能量转化效果.以生成1t低碳烯烃的生物质原料消耗量RF、耗水量RH2O和耗电量Relec及低碳烯烃能量效率和系统总能量效率ηole和ηT等为性能评价指标,重点分析了气化水蒸气及富氧气与原料质量比(S/B和O/B)、合成气氢碳比和甲醇合成平衡温度等系统参数对系统性能的影响.并运用基于低位热值的能量分析方法,对优化条件下系统的物质和能量转化进行分析评价.结果表明:在S/B=0.26,O/B=0.14,合成气氢碳比为2.0和合成甲醇温度为245 ℃下,低碳烯烃制备系统性能较优,RF、RH2O、Relec、ηole和ηT分别为7.86 t/t、15.9 t/t、4.12 MWh/t、40.7%和43.0%.系统可实现电力自供,系统耗水主要用于补充冷却塔空气带出的蒸发水.系统能量损失主要来源于空冷换热、冷却塔蒸发散热及排空尾气,占生物质原料能量的24.1%.

关键词：废弃物、甲烷、制备低碳烯烃、物质和能量分析、系统模拟优化

所属期刊栏目：35

分类号：TK6(生物能及其利用)

资助基金：国家自然科学基金项目51776205;广东省科技计划项目2016A050502037;湖南省科技重大专项项目2017NK1010

在线出版日期：2019-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：212-220