膜分离捕集燃煤电厂烟气CO2过程优化设计

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	膜分离捕集燃煤电厂烟气CO2过程优化设计
	李贵贤 ; 王可 ; 王健 ; 孟文亮 ; 李婧玮 ; 杨勇 ; 范宗良 ; 王东亮 ; 周怀荣
刊名	化工学报
	2022-09-05
页码	1-20
关键词	二氧化碳捕集膜分离碳减排数值模拟优化设计
英文摘要	全球CO_(2)的排放量不断升高，导致气候问题频发。“双碳”目标下，如何高效、低成本的捕集燃煤电厂烟气CO_(2)已经成为迫在眉睫的问题。传统的化学吸收法由于能耗高、成本高、溶剂易挥发等问题严重制约了其发展，而膜法碳捕集因为其操作简单、能耗低、环境污染小等优势被认为是最有前景的捕集方式。本文以PI中空纤维膜为分离膜，建立和求解了气体分离膜模型。并以燃煤电厂烟气CO_(2)为捕集目标，利用多岛遗传算法求解了膜分离捕集CO_(2)工艺的不同配置，并优化了分离过程中的关键参数（膜面积、操作压力）。结果显示：在二级膜分离工艺中，二级一段膜分离工艺的第一级膜和第二级膜操作压力分别为5.8 bar和7.1 bar，第一级膜和第二级膜的面积分别为448000 m~(2)和180000 m~(2)时，单位捕集成本为27.36 $/ton CO_(2)。与二级二段膜分离以及其他几种传统的CO_(2)捕集方法（MEA法、相变吸收法）相比，二级一段膜分离捕集CO_(2)的捕集成本和能耗均最小。本研究将为CO_(2)捕集实现低能耗和低成本化提供重要的依据。
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语种	中文
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/159581]
专题	石油化工学院
作者单位	1.兰州理工大学石油化工学院; 2.甘肃省低碳能源化工重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	李贵贤,王可,王健,等. 膜分离捕集燃煤电厂烟气CO2过程优化设计[J]. 化工学报,2022:1-20.
APA	李贵贤.,王可.,王健.,孟文亮.,李婧玮.,...&周怀荣.(2022).膜分离捕集燃煤电厂烟气CO2过程优化设计.化工学报,1-20.
MLA	李贵贤,et al."膜分离捕集燃煤电厂烟气CO2过程优化设计".化工学报 (2022):1-20.