混合聚烯烃消费后塑料废弃物化学循环部分氧化过程的技术经济评估

《Advanced Sustainable Systems》：Techno-Economic Assessment of Chemical Looping Partial Oxidation of Mixed Polyolefin Post-Consumer Plastic Waste

化学 looping 部分氧化技术处理塑料废物的合成气生产 techno-economic 可行性研究，对比干法甲烷重整与塑料气化技术，在Aspen Plus模拟中实现合成气配比2.0，结果显示CLPO技术因高资本和运营成本导致合成气平准化成本616欧元/吨，高于DRM和气化技术的503、494欧元/吨。关键技术经济驱动因素为合成气售价和反应器资本成本。

　　

摘要

全球对实现气候中和和循环经济的推动增加了将塑料废弃物转化为有价值化学原料的兴趣。本研究探讨了通过化学循环部分氧化（CLPO）技术从消费后塑料废弃物（PCPW）生产合成气的技术经济可行性，并将其与更成熟的合成气生产方法（即甲烷干重整（DRM）和PCPW气化）进行了比较。在Aspen Plus软件中进行了工艺模拟，目标合成气的化学计量数（SN）为2.0，这有利于后续的费托合成反应。CLPO工艺采用双流化床反应器设计，基于文献数据进行了建模，并从资本支出（CAPEX）和运营支出（OPEX）两个方面与DRM和气化方法进行了对比。为了满足严格的合成气纯度要求，设计了一套详细的分离系统，考虑了工艺原料中常见的杂质。结果表明，尽管CLPO工艺具有灵活性且避免了直接使用空气进行分离，但其较高的资本和运营成本导致其合成气的平准化成本（LCOS）为616欧元/吨，而DRM和气化方法的平准化成本分别为503欧元/吨和494欧元/吨。敏感性分析指出，合成气售价和反应器资本支出是影响经济效益的关键因素。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。