發(fā)布時間：2024-02-22 20:10

　　太陽輻射的不穩(wěn)定性導(dǎo)致太陽能供熱無法連續(xù)進行,CaO/Ca(OH)2熱化學(xué)儲熱技術(shù)可以有效地規(guī)避太陽能熱利用的時間和地域限制。電石渣是一種以Ca(OH)2為主要成分的工業(yè)廢棄物,可用于燃煤電廠CO2捕集,但多次循環(huán)脫碳后的電石渣會因活性降低而被排出。為了提高其利用水平,本文提出了基于電石渣的鈣循環(huán)脫碳和CaO/Ca(OH)2儲熱耦合新工藝,利用多次循環(huán)脫碳后排出電石渣的CaO/Ca(OH)2循環(huán)(水合/脫水循環(huán))實現(xiàn)太陽能儲熱,所儲熱量用于加熱鍋爐給水,突破傳統(tǒng)的汽輪機抽氣加熱給水模式,有望降低電廠煤耗。本文研究了脫碳循環(huán)后電石渣的儲熱特性,以期為新工藝提供理論指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支持。研究了電石渣在CaO/Ca(OH)2體系中的直接儲熱特性,探討了電石渣的脫水和水合特性,研究了電石渣類型、儲熱循環(huán)次數(shù)等對其直接儲熱特性的影響,揭示了電石渣直接儲熱特性的衰退機理。研究發(fā)現(xiàn),含C1和不含C1兩種電石渣1 0次循環(huán)后的儲熱轉(zhuǎn)化率均保持在0.7以上,具有較好直接儲熱特性;電石渣在儲熱過程中發(fā)生晶粒變小,20-100nm的孔減少,不利于水蒸氣的擴散和吸收;另外,由于干燥皿空氣冷卻,電石渣中少量Ca(OH...

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號說明
1 緒論
    1.1 基于鈣基材料的太陽能熱化學(xué)儲熱技術(shù)
    1.2 CaO/Ca(OH)₂儲熱技術(shù)研究進展
        1.2.1 影響CaO/Ca(OH)₂儲熱特性的因素
        1.2.2 提高CaO/Ca(OH)₂儲熱特性的研究
    1.3 電石渣鈣循環(huán)脫碳技術(shù)
    1.4 基于電石渣的鈣循環(huán)脫碳和CaO/Ca(OH)₂儲熱耦合新工藝
    1.5 本文研究內(nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
2 實驗系統(tǒng)與分析方法
    2.1 實驗樣品
    2.2 常壓固定床反應(yīng)器系統(tǒng)
    2.3 成分、微觀結(jié)構(gòu)和物相分析方法
    2.4 本章小結(jié)
3 電石渣的CaO/Ca(OH)₂直接儲熱特性研究
    3.1 引言
    3.2 電石渣脫水特性研究
    3.3 水合溫度對電石渣水合特性的影響
    3.4 粒徑對電石渣脫水和水合特性的影響
    3.5 電石渣類型對直接儲熱特性的影響
    3.6 儲熱循環(huán)次數(shù)對電石渣直接儲熱特性的影響
    3.7 脫碳對電石渣再循環(huán)儲熱特性的影響
    3.8 循環(huán)儲熱次數(shù)對電石渣粒度分布的影響
    3.9 微觀結(jié)構(gòu)分析
        3.9.1 SEM分析
        3.9.2 孔結(jié)構(gòu)分析
    3.10 本章小結(jié)
4 循環(huán)脫碳后電石渣的CaO/Ca(OH)₂儲熱特性研究
    4.1 引言
    4.2 煅燒條件對電石渣循環(huán)脫碳特性的影響
    4.3 儲熱對電石渣再循環(huán)脫碳特性的影響
    4.4 脫碳次數(shù)對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
    4.5 電石渣類型對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
    4.6 脫碳條件對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
        4.6.1 煅燒條件對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
        4.6.2 碳酸化條件對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
    4.7 儲熱次數(shù)對循環(huán)脫碳后電石渣儲熱特性的影響
    4.8 脫碳對循環(huán)脫碳后電石渣再儲熱特性的影響
    4.9 微觀結(jié)構(gòu)分析
        4.9.1 XRD分析
        4.9.2 SEM分析
        4.9.3 孔結(jié)構(gòu)分析
    4.10 本章小結(jié)
5 燃燒修飾電石渣循環(huán)脫碳后的CaO/Ca(OH)₂儲熱特性研究
    5.1 引言
    5.2 燃燒修飾電石渣的制備方法
    5.3 電石渣類型對修飾電石渣直接儲熱特性的影響
    5.4 電石渣類型對修飾電石渣循環(huán)脫碳特性的影響
    5.5 儲熱對修飾電石渣再循環(huán)脫碳特性的影響
    5.6 脫碳次數(shù)對修飾電石渣循環(huán)脫碳后儲熱特性的影響
    5.7 脫碳對修飾電石渣循環(huán)脫碳后再儲熱特性的影響
    5.8 微觀結(jié)構(gòu)分析
        5.8.1 SEM分析
        5.8.2 孔結(jié)構(gòu)分析
    5.9 本章小結(jié)
6 鈣鎂復(fù)合材料循環(huán)脫碳后的CaO/Ca(OH)₂儲熱特性研究
    6.1 引言
    6.2 新型鈣鎂復(fù)合材料的制備方法
    6.3 鈣鎂質(zhì)量比對復(fù)合材料直接儲熱特性的影響
    6.4 儲熱對復(fù)合材料再循環(huán)脫碳特性的影響
    6.5 脫碳次數(shù)對復(fù)合材料循環(huán)脫碳后儲熱特性的影響
    6.6 脫碳對復(fù)合材料循環(huán)脫碳后再儲熱特性的影響
    6.7 復(fù)合材料與燃燒修飾電石渣循環(huán)脫碳后的儲熱特性對比
    6.8 微觀結(jié)構(gòu)分析
        6.8.1 SEM分析
        6.8.2 孔結(jié)構(gòu)分析
    6.9 本章小結(jié)
7 全文總結(jié)及建議
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 進一步研究建議
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的主要成果
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3907197