摘要 本研究提出了一种从捕获的 CO2 和可再生氢 (H2) 中生产轻烃的新工艺。该过程包括两个主要阶段：i) 在 K 促进的 Fe 催化剂上将 CO2 转化为烯烃范围的碳氢化合物的反应阶段，以及 ii) 集成多种技术以回收 CO2、碳的分离阶段一氧化碳 (CO) 和 H2 以及主要 C2-C4 烃产品（例如轻质烯烃）和副产品 (C5+) 的纯化。在分离阶段排出的甲烷 (CH4) 和 CO 被送入热电联产 (CHP) 工艺，以在现场生成公用事业，而 C5+ 被视为副产品。在这项工作中开发的严格过程模型中，所需的子流程在工厂范围内集成，并确定最佳运行条件，以确保高能效和低环境影响，并符合产品规格。因此，拟议的工艺可以分别实现 99.2% 和 42.0% 的碳效率和能源效率。C2-C4 碳氢化合物的单位生产成本估计为 3.58 美元/公斤，二氧化碳排放估计为负值（-1.85 公斤二氧化碳/公斤 C2-C4 碳氢化合物）。此外，还进行了经济敏感性分析，以确定主要的成本驱动因素，例如 CO2 转化率低或可再生 H2 价格高，并针对这些瓶颈提出解决方案，以开发经济上可行的应用。以及符合产品规格。因此，拟议的工艺可以分别实现 99.2% 和 42.0% 的碳效率和能源效率。C2-C4 碳氢化合物的单位生产成本估计为 3.58 美元/公斤，二氧化碳排放估计为负值（-1.85 公斤二氧化碳/公斤 C2-C4 碳氢化合物）。此外，还进行了经济敏感性分析，以确定主要的成本驱动因素，例如 CO2 转化率低或可再生 H2 价格高，并针对这些瓶颈提出解决方案，以开发经济上可行的应用。以及符合产品规格。因此，拟议的工艺可以分别实现 99.2% 和 42.0% 的碳效率和能源效率。C2-C4 碳氢化合物的单位生产成本估计为 3.58 美元/公斤，二氧化碳排放估计为负值（-1.85 公斤二氧化碳/公斤 C2-C4 碳氢化合物）。此外，还进行了经济敏感性分析，以确定主要的成本驱动因素，例如 CO2 转化率低或可再生 H2 价格高，并针对这些瓶颈提出解决方案，以开发经济上可行的应用。CO2 排放量估计为负值（-1.85 kg CO2/kg C2-C4 碳氢化合物）。此外，还进行了经济敏感性分析，以确定主要的成本驱动因素，例如 CO2 转化率低或可再生 H2 价格高，并针对这些瓶颈提出解决方案，以开发经济上可行的应用。CO2 排放量估计为负值（-1.85 kg CO2/kg C2-C4 碳氢化合物）。此外，还进行了经济敏感性分析，以确定主要的成本驱动因素，例如 CO2 转化率低或可再生 H2 价格高，并针对这些瓶颈提出解决方案，以开发经济上可行的应用。



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