【摘 要】
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城市生活垃圾（MSW）的日益增长对城市化管理带来严重的挑战,传统的MSW处理技术包括填埋和焚烧的方式不能满足国家对可持续性发展的需求。作为一种新型的垃圾处理技术,MSW气化技术因其灵活、高效的特性受到广泛关注。为探索MSW气化与焚烧技术的优劣点,本文以传统MSW焚烧发电（MTP）工艺流程为参照,利用Aspen Plus软件搭建MSW气化制氢气（MTH）和MSW气化制甲烷（MTNG）工艺流程,并从技
【基金项目】
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国家重点研发计划:城镇及工业有机固废高效热解技术及大型装备—子课题:高温热解气深度净化与高效利用技术（2018YFC1901203）；
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城市生活垃圾（MSW）的日益增长对城市化管理带来严重的挑战,传统的MSW处理技术包括填埋和焚烧的方式不能满足国家对可持续性发展的需求。作为一种新型的垃圾处理技术,MSW气化技术因其灵活、高效的特性受到广泛关注。为探索MSW气化与焚烧技术的优劣点,本文以传统MSW焚烧发电（MTP）工艺流程为参照,利用Aspen Plus软件搭建MSW气化制氢气（MTH）和MSW气化制甲烷（MTNG）工艺流程,并从技术-环境-经济性的角度开展了综合性评估。结果表明,MTH系统拥有最高的（火用）效率,达到41.1%,且MSW气化路径的碳排放要低于传统的MTP过程。经济性分析表明,在当前市场条件下,MTH工艺流程的均等化利润（LPOM）最大,达到17.55 USD/t。此外,MTH和MTNG工艺在抑制上网电价、碳税和MSW补贴价格波动方面要优于传统的MTP过程。比较性分析表明,与典型的煤气化制氢和生物质气化制氢工艺相比,MTH工艺由于其较低的最低氢气销售价格（MHSP）可以被认为是一种很有前途的可替代的制氢技术。在前期研究的基础上,为了降低MSW气化制燃料过程的碳排放。以甲醇为目标产物,从技术-环境-经济性的角度对比分析了MSW气化耦合碳捕集和封存制甲醇（MTMC）,MSW气化耦合固体氧化物电解池制甲醇（MTMS）和成熟的MTP三个工艺流程的综合性表现。（火用）分析表明系统（火用）效率最高的是MTMS系统,达到60.8%。就全球变暖潜值（GWP）而言,MTP系统的温室气体排放量最高达到19164.84 kg CO2eq/h。经济性分析表明,在当前市场条件下,MTMS工艺的均等化利润最高,达到38.64 USD/t。然而,MTMS工艺流程更容易受到光伏上网电价和甲醇售卖价格波动的影响。比较性分析表明,MTMC和MTMS系统的甲醇生产成本（PCOM）分别为406.09 USD/t和355.89USD/吨,低于煤气化制甲醇、生物质气化制甲醇和碳捕集与利用制甲醇路径,显示出利用MSW作为替代原料合成甲醇是有经济竞争力的。
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