生物质与高密度聚乙烯共热解系统碳排放分析及优化

使用Aspen Plus构建红橡木与高密度聚乙烯(HDPE)共热解耦合提质系统模型，基于质量、元素平衡以及现有实验数据，以热解提质油产量、品质和系统能量效率为导向优化热解温度条件，并使用GREET软件对整个流程进行全生命周期评价(LCA),研究副产物利用方式对系统碳排放的影响，旨在为生物油制备技术的工程实践和碳减排提供理论参考。结果表明，在525～675℃热解温度范围内，610℃时系统兼具最高能量效率(38.39%)和提质油产量(44.77%),为最优温度条件。对于副产物利用方式，当采用焦炭碳捕集，轻质气体重整制氢按照系统能量分配方式利用时系统环境效益最优。通过优化副产物利用和供能方式，得到碳排放最低的热解工况为525℃,此时每生产1 MJ提质油仅排放63.43 g CO₂ eq,较传统化石燃料降低了30.51%。