Plasma Gasification of Municipal Solid Waste with Variable Content of Plastic Solid Waste for Enhanced Energy Recovery

( 0 đánh giá )
Miễn phí

PSW có HHV ~46.12 MJ/kg, cao hơn MSW (~17.57 MJ/kg); tỷ lệ hydro cao → tiềm năng tạo syngas giàu H₂.

  • Mô hình IPGCC xây dựng trong Aspen Plus gồm: lò khí hóa plasma, làm sạch khí, tuabin khí, HRSG, tuabin hơi, ASU.
  • - Plasma tạo bởi khí nền là không khí, kết hợp với O₂ hoặc hơi nước; nhiệt độ plasma ~4000 °C.
  • - Mô hình sử dụng hai lò RGibbs: lò cao nhiệt (2500 °C) và lò trung bình (1250–1315 °C); giả định cân bằng nhiệt động.
  • - Các hỗn hợp MSW–PSW khảo sát: từ 100% MSW đến 50% MSW + 50% PSW.
  • - Kết quả:
  •   - Hiệu suất khí lạnh (CGE) cao nhất đạt 75% với hỗn hợp 70% MSW + 30% PSW khi dùng plasma O₂ nguyên chất.
  •   - Hiệu suất chuyển hóa carbon (CCE) đạt 100% với hầu hết hỗn hợp khi tỷ lệ O₂ hoặc hơi đủ cao.
  •   - Thành phần syngas: CO và H₂ tăng theo tỷ lệ O₂ hoặc hơi; H₂ đạt 53% khi dùng hơi nguyên chất với hỗn hợp 50–50.
  •   - Hiệu suất nhà máy IPGCC cao nhất: 38% với hỗn hợp 70% MSW + 30% PSW và plasma O₂ nguyên chất.
  •   - Khi dùng hơi: hiệu suất tối đa 21.74% với hỗn hợp 50–50 tại tỷ lệ hơi 34%; phù hợp nếu mục tiêu là sản xuất H₂.
  •   - Tỷ lệ năng lượng tiêu thụ cho plasma giảm khi tăng O₂, tăng mạnh khi dùng hơi do nhiệt hóa hơi cao.
  • - Kết luận: khí hóa plasma đồng PSW–MSW với O₂ tăng hiệu suất điện vượt 26% (mức tối đa của công nghệ đốt truyền thống); dùng hơi phù hợp cho sản xuất H₂ hơn là điện.