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煤炭是我国重要的一次能源,大力发展煤炭能源转化意义重大,以煤气化为龙头的煤化工是中国特色的煤炭清洁转化利用技术,可以生产化学工业基础产品如甲醇和烯烃等以及二次洁净能源如氢气等,同时可经济地解决煤炭利用中环境污染问题。因此,煤炭气化技术即成为我国煤炭得以长期高效清洁利用的关键核心技术。本论文即以煤炭气化技术的创新及清洁二次能源产品为考察对象,创新方向选取了化学链煤气化生产合成气和氢气技术、氢气用于调制甲醇合成适宜的氢碳比,目标产品是甲醇。研究方法采用了Aspen plus V8.4软件,对选取的技术工艺进行建模,采用了生命周期Simapro7.1软件依据生命周期概念对过程进行了生命周期分析,其主要关注的是CO2排放物。技术经济分析主要集中讨论制氢及甲醇的总投资和产品投资。论文的主要结论如下:1.在常规煤气化过程中,为向终端产品甲醇的转化最大化,合成气产量以及有效成分CO和H2的摩尔含量也要最大化,模拟结果显示该过程最优条件为:水煤比是0.45(kg/kg)、氧煤比是0.4(kg/kg),气化炉的气化温度在1200℃左右,气化压力规定为2.5-5.2MPa;2.在煤化学链气化过程中,CO和H2的摩尔含量最大化的目标由模拟显示气化最优条件为:煤/载氧体比是0.18(kg/kg)、空气煤比是4.3(kg/kg)、燃料反应器和空气反应器的压力3MPa,为平衡系统的反应热达到最佳的自热操作,燃料反应器是不设温度的状态下运行,热量来自空气反应器,空气反应的温度为1250℃时;3.生命周期评价显示常规煤气化制甲醇工艺中CO2的排放量高达0.56(kg/kg甲醇),煤化学链气化联合化学链制氢在制甲醇的技术路径CO2的排放量降低到0.274(kg/kg甲醇)。4.化工经济性分析表明,以生产1t甲醇的年投资量来分析制甲醇的经济性,常规煤气化制甲醇的固定投资为143.5RMB/t/y、甲醇产品成本为1747.6RMB/t/y;煤化学链气化联合化学链制氢制甲醇的固定投资降低为138.2RMB/t/y、甲醇产品成本降低为1515.8RMB/t/y。