实验室规模下锯末–聚丙烯共热解吸附剂用于Cu2?吸附的综合技术经济与环境评估

《Scientific Reports》：Comprehensive techno-economic and environmental assessment of sawdust–polypropylene co-pyrolysis adsorbent for Cu2? adsorption at laboratory scale

　　

摘要

锯末和废聚丙烯的共热解代表了资源化利用残留木质纤维素生物质和不可回收塑料产品的途径。本研究聚焦于 SPB-500（在 500 °C 温度下制备的生物炭）对 Cu²⁺ 离子的吸附。本研究中考虑的因素包括吸附动力学、吸附容量和吸附剂的可重复使用性。此外，还详细分析了经济成本、碳足迹和碳移除成本。整个项目涉及的总成本为 6,978.57 泰铢（约 194.93 美元），导致每个数据点的平均成本为 64.62 泰铢（约 1.80 美元）。总成本中约 45% 对应于设备的购买。与使用商业炭的其他研究相比，SPB-500 在每次实验成本更低（降低约 64%）、生产成本更低（8.83 美元/千克）以及无需任何辅助化学品的方面证明了更具经济性。本研究的性能价格比估计为 14,330 mg USD?1，与使用商业活性炭进行的其他实验相比更好。至于本研究的碳足迹，它达到了 16.03 kg CO?-eq，其中最高的贡献（58.2%）来自电力消耗。然而，碳排放的货币价值相对较低，为 8.02 泰铢（0.22 美元），仅占所有费用的 0.11%。尽管其经济贡献微乎其微（~0.11%），但碳成本仍被保留为将温室气体外部性货币化的补充指标，而不是实验支出的主要决定因素。因此，能源消耗在碳足迹中起主要作用，而其货币价值相对较小。