基于含碳废弃物与煤共气化的碳循环概念及碳减排潜力分析

摘要

我国是世界上最大的煤炭生产和消耗国,煤炭的开发利用导致了大量CO_(2)排放,为助力煤炭的清洁转化利用,基于含碳废弃物与煤共气化的碳循环概念及碳减排潜力进行分析。计算了燃煤发电过程和以煤气化为核心的煤制甲醇生产过程CO_(2)的排放,煤气化过程基于含碳废弃物与煤共气化提出了碳循环概念,利用气化炉协同处理各类含碳废弃物,实现跨系统的碳循环利用及原煤使用量下降,是一项非常有潜力的碳减排技术。以百万吨级的煤直接液化项目为例,实施了碳循环后,液化油渣中50%的碳被固定在沥青产品中,减少CO_(2)排放量约58万t;以油渣萃余物替代约10%的煤制氢的气化原料煤,CO_(2)减排量约30万t;避免油渣萃余物直接燃烧产生的CO_(2)排放量约35万t,即每年可以实现CO_(2)减排量达123万t。若基于含碳废弃物与煤共气化的碳循环概念得以推广,2019年我国煤化工行业可节约原煤用量2 391万t,碳减排潜力约3 710万t。