煤制烯烴過(guò)程技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與生命周期評(píng)價(jià)
發(fā)布時(shí)間:2023-10-13 20:44
以乙烯和丙烯為代表的烯烴是重要的平臺(tái)化學(xué)品,其產(chǎn)能規(guī)模是衡量石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志。目前烯烴生產(chǎn)原料主要有石腦油和天然氣,世界石油儲(chǔ)量越來(lái)越少,發(fā)展非石油路線(xiàn)烯烴生產(chǎn)技術(shù)迫在眉睫。中國(guó)是一個(gè)富煤、貧油和少氣的國(guó)家,大型煤制烯烴項(xiàng)目成為各界關(guān)注的熱點(diǎn)。神華包頭煤制烯烴采用了DMTO技術(shù),是全球較早成功商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的煤制烯烴工業(yè)化裝置。目前中國(guó)煤經(jīng)甲醇制烯烴和甲醇制烯烴已有約1000萬(wàn)噸烯烴產(chǎn)能投入商業(yè)化運(yùn)行,煤制烯烴技術(shù)有望成為烯烴生產(chǎn)的一項(xiàng)重要的替代路線(xiàn)。然而,未來(lái)國(guó)際市場(chǎng)石油價(jià)格波動(dòng)對(duì)煤制烯烴項(xiàng)目有多大沖擊?煤路線(xiàn)的產(chǎn)品成本成為項(xiàng)目決策的關(guān)鍵所在,不同情景下煤和石油制烯烴技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較就顯得尤為重要,環(huán)境影響的研究和定量化的評(píng)價(jià)也非常匱乏。為此,本文對(duì)煤制烯烴主要技術(shù)進(jìn)行調(diào)研,并從中選取一條較為典型的工藝路線(xiàn)作為案例研究。將其全流程主要過(guò)程單元建立相應(yīng)的模型,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),并將其與石油制烯烴、天然氣經(jīng)甲醇制烯烴、焦?fàn)t氣經(jīng)甲醇制烯烴和外購(gòu)甲醇制烯烴進(jìn)行比較分析。本文發(fā)現(xiàn)在工藝技術(shù)性能方面,煤經(jīng)甲醇制烯烴工藝路線(xiàn)的能耗和二氧化碳排放高。在當(dāng)前原料價(jià)格下,煤經(jīng)甲醇制烯烴...
【文章頁(yè)數(shù)】:152 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 烯烴產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
1.2 煤制烯烴技術(shù)評(píng)述
1.2.1 煤氣化技術(shù)
1.2.2 甲醇合成技術(shù)
1.2.3 甲醇制烯烴技術(shù)
1.2.4 費(fèi)托合成烯烴技術(shù)
1.3 煤制烯烴研究現(xiàn)狀
1.4 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
1.5 研究方案和內(nèi)容
第二章 煤制烯烴過(guò)程建模和模擬
2.1 空分單元
2.2 煤預(yù)處理和氣化單元
2.3 水煤氣變換單元
2.4 酸性氣體凈化單元
2.5 甲醇合成單元
2.6 甲醇制烯烴單元
2.7 費(fèi)托合成烯烴單元
2.8 小結(jié)
第三章 煤制烯烴技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
3.1 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究方法
3.2 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析要素
3.3 煤經(jīng)甲醇制烯烴分析
3.3.1 流程分析
3.3.2 技術(shù)性能分析
3.3.3 經(jīng)濟(jì)性能比較
3.4 煤基費(fèi)托合成烯烴分析
3.4.1 煤基費(fèi)托合成烯烴流程合成
3.4.2 烯烴選擇性對(duì)煤基費(fèi)托合成烯烴的影響
3.4.3 二氧化碳選擇性對(duì)煤基費(fèi)托合成烯烴的影響
3.5 碳稅對(duì)產(chǎn)品成本的影響
3.6 數(shù)據(jù)來(lái)源及論證
3.7 小結(jié)
第四章 煤經(jīng)甲醇制烯烴減排分析
4.1 二氧化碳捕集、運(yùn)輸和封存過(guò)程
4.2 二氧化碳捕集率和減排成本
4.3 技術(shù)性能分析
4.4 經(jīng)濟(jì)性能分析
4.5 小結(jié)
第五章 生命周期環(huán)境影響和成本分析
5.1 生命周期評(píng)價(jià)概況
5.2 生命周期評(píng)價(jià)模型
5.2.1 生命周期邊界和功能單位
5.2.2 生命周期污染物排放數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算模型
5.2.3 生命周期成本計(jì)算
5.3 生命周期清單
5.4 生命周期環(huán)境影響評(píng)價(jià)
5.5 生命周期成本分析
5.6 小結(jié)
第六章 生命周期水資源消耗分析
6.1 生命周期水耗數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算模型
6.2 烯烴生產(chǎn)過(guò)程的水耗分析
6.3 解決煤經(jīng)甲醇制烯烴高耗水的路徑選擇
6.3.1 政策導(dǎo)向促進(jìn)煤經(jīng)甲醇制烯烴企業(yè)節(jié)水
6.3.2 在沿海區(qū)域適度增建外購(gòu)甲醇制烯烴
6.3.3 煤經(jīng)甲醇制烯烴企業(yè)內(nèi)部節(jié)水方案
6.3.4 調(diào)節(jié)南北區(qū)域優(yōu)勢(shì)資源
6.4 替代路線(xiàn)制烯烴水耗情景分析
6.5 小結(jié)和建議
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
Ⅳ-2答辯委員會(huì)對(duì)論文的評(píng)定意見(jiàn)
本文編號(hào):3853740
【文章頁(yè)數(shù)】:152 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 烯烴產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
1.2 煤制烯烴技術(shù)評(píng)述
1.2.1 煤氣化技術(shù)
1.2.2 甲醇合成技術(shù)
1.2.3 甲醇制烯烴技術(shù)
1.2.4 費(fèi)托合成烯烴技術(shù)
1.3 煤制烯烴研究現(xiàn)狀
1.4 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
1.5 研究方案和內(nèi)容
第二章 煤制烯烴過(guò)程建模和模擬
2.1 空分單元
2.2 煤預(yù)處理和氣化單元
2.3 水煤氣變換單元
2.4 酸性氣體凈化單元
2.5 甲醇合成單元
2.6 甲醇制烯烴單元
2.7 費(fèi)托合成烯烴單元
2.8 小結(jié)
第三章 煤制烯烴技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
3.1 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究方法
3.2 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析要素
3.3 煤經(jīng)甲醇制烯烴分析
3.3.1 流程分析
3.3.2 技術(shù)性能分析
3.3.3 經(jīng)濟(jì)性能比較
3.4 煤基費(fèi)托合成烯烴分析
3.4.1 煤基費(fèi)托合成烯烴流程合成
3.4.2 烯烴選擇性對(duì)煤基費(fèi)托合成烯烴的影響
3.4.3 二氧化碳選擇性對(duì)煤基費(fèi)托合成烯烴的影響
3.5 碳稅對(duì)產(chǎn)品成本的影響
3.6 數(shù)據(jù)來(lái)源及論證
3.7 小結(jié)
第四章 煤經(jīng)甲醇制烯烴減排分析
4.1 二氧化碳捕集、運(yùn)輸和封存過(guò)程
4.2 二氧化碳捕集率和減排成本
4.3 技術(shù)性能分析
4.4 經(jīng)濟(jì)性能分析
4.5 小結(jié)
第五章 生命周期環(huán)境影響和成本分析
5.1 生命周期評(píng)價(jià)概況
5.2 生命周期評(píng)價(jià)模型
5.2.1 生命周期邊界和功能單位
5.2.2 生命周期污染物排放數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算模型
5.2.3 生命周期成本計(jì)算
5.3 生命周期清單
5.4 生命周期環(huán)境影響評(píng)價(jià)
5.5 生命周期成本分析
5.6 小結(jié)
第六章 生命周期水資源消耗分析
6.1 生命周期水耗數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算模型
6.2 烯烴生產(chǎn)過(guò)程的水耗分析
6.3 解決煤經(jīng)甲醇制烯烴高耗水的路徑選擇
6.3.1 政策導(dǎo)向促進(jìn)煤經(jīng)甲醇制烯烴企業(yè)節(jié)水
6.3.2 在沿海區(qū)域適度增建外購(gòu)甲醇制烯烴
6.3.3 煤經(jīng)甲醇制烯烴企業(yè)內(nèi)部節(jié)水方案
6.3.4 調(diào)節(jié)南北區(qū)域優(yōu)勢(shì)資源
6.4 替代路線(xiàn)制烯烴水耗情景分析
6.5 小結(jié)和建議
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
Ⅳ-2答辯委員會(huì)對(duì)論文的評(píng)定意見(jiàn)
本文編號(hào):3853740
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