菱镁矿熔炼烟气中CO2加氢制甲醇系统的能效分析
来源期刊:冶金能源2018年第6期
论文作者:王秀 崔家骏 赵亮 张晟 董辉
文章页码:6 - 10
关键词:菱镁矿烟气;CO2资源化;甲醇;火用分析;
摘 要:菱镁矿烟气中CO2捕集后,其资源化利用是技术推广的难点。文章基于菱镁矿烟气CO2粗排放现状,根据烟气余热和CO2的物性特点,确定了CO2加氢制甲醇系统工艺流程各个节点的热工参数。采用热力学第一定律和第二定律对系统进行焓分析和火用分析,找出流程中不可逆损失最大的环节,为今后流程的节能优化指明方向。研究表明:系统在反应温度为220℃、反应压力为5MPa时,CO2转化率为27. 8%,甲醇转化率为49. 9%,甲醇产量为618. 4kg/h,系统热效率为52. 9%,火用效率为77. 8%;热损失最大的环节为膨胀机,火用损失最大的环节为混合器;反应温度上升,系统的火用效率下降,反应压力升高,系统的火用效率上升。
王秀,崔家骏,赵亮,张晟,董辉
东北大学国家环境保护生态工业重点实验室
摘 要:菱镁矿烟气中CO2捕集后,其资源化利用是技术推广的难点。文章基于菱镁矿烟气CO2粗排放现状,根据烟气余热和CO2的物性特点,确定了CO2加氢制甲醇系统工艺流程各个节点的热工参数。采用热力学第一定律和第二定律对系统进行焓分析和火用分析,找出流程中不可逆损失最大的环节,为今后流程的节能优化指明方向。研究表明:系统在反应温度为220℃、反应压力为5MPa时,CO2转化率为27. 8%,甲醇转化率为49. 9%,甲醇产量为618. 4kg/h,系统热效率为52. 9%,火用效率为77. 8%;热损失最大的环节为膨胀机,火用损失最大的环节为混合器;反应温度上升,系统的火用效率下降,反应压力升高,系统的火用效率上升。
关键词:菱镁矿烟气;CO2资源化;甲醇;火用分析;