應(yīng)用改性的高效鈣基吸收劑的鈣基循環(huán)法(Calcium-Looping,Ca-L)是較為成熟的捕集燃燒后煙氣中CO₂的技術(shù)。但煙氣中SO₂的存在會(huì)加速循環(huán)捕集CO₂性能的衰減,且失活的改性鈣基吸收劑直接廢棄將會(huì)給環(huán)境帶來(lái)二次污染,限制鈣基循環(huán)法進(jìn)一步工業(yè)化應(yīng)用。直接使用失活的高效鈣基吸收劑或?qū)ζ溥M(jìn)行水合活化用于順序脫除SO₂/CO₂技術(shù)被認(rèn)為是解決以上問(wèn)題的有效方法之一,本文分別使用添加惰性金屬氧化物MgO和Al₂O₃的改性鈣基吸收劑研究其順序捕集SO₂/CO₂反應(yīng)特性,探討循環(huán)次數(shù)對(duì)硫酸化轉(zhuǎn)化率、吸收劑的比表面積和總孔容的影響規(guī)律,建立硫酸化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型;基于響應(yīng)曲面優(yōu)化法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行水合活化反應(yīng),找出最佳水合工況;利用分形理論分析改性鈣基吸收劑的孔隙結(jié)構(gòu)與分形維數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn):添加金屬氧化物MgO和Al₂O₃的改性鈣基吸收劑相對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 CO₂捕集研究現(xiàn)狀
    1.3 煙氣SO₂脫除技術(shù)研究
    1.4 鈣基吸收劑在脫硫脫碳應(yīng)用中的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 Ca-L技術(shù)的基本原理
        1.4.2 Ca-L技術(shù)研究概述
        1.4.3 SO₂對(duì)鈣基吸收劑循環(huán)捕集CO₂性能的影響
        1.4.4 鈣基吸收劑順序脫除SO₂/CO₂方法的提出
        1.4.5 鈣基吸收劑改性研究
    1.5 研究目的與研究?jī)?nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第二章 MCMA循環(huán)吸收CO₂特性研究
    2.1 序言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 鈣基吸收劑的制備
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        2.2.3 數(shù)據(jù)處理
        2.2.4 吸收劑的表征方法
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
        2.3.1 煅燒氣氛、煅燒溫度、碳酸化溫度對(duì)碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        2.3.2 循環(huán)次數(shù)對(duì)碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        2.3.3 微觀孔隙結(jié)構(gòu)特性
        2.3.4 MCMA煅燒/碳酸化過(guò)程中的微觀結(jié)構(gòu)特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 失活MCMA吸收SO₂特性研究
    3.1 序言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)樣品
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        3.2.3 數(shù)據(jù)處理
        3.2.4 吸收劑的表征方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
        3.3.1 硫酸化時(shí)間對(duì)硫酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        3.3.2 硫酸化和碳酸化轉(zhuǎn)化率比較
        3.3.3 MCMA硫酸化過(guò)程中的微觀結(jié)構(gòu)特性
        3.3.4 循環(huán)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性分析
        3.3.5 硫酸化溫度對(duì)MCMA硫酸化特性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Ca-Al順序脫除SO₂/CO₂綜合特性研究
    4.1 序言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 Ca-Al吸收劑的制備
        4.2.2 煅燒/碳酸化實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 硫酸化實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 數(shù)據(jù)處理
        4.2.5 吸收劑的表征方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
        4.3.1 煅燒、碳酸化溫度對(duì)CaO/Ca₁₂Al₁₄O₃₃碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        4.3.2 循環(huán)次數(shù)對(duì)CaO/Ca₁₂Al₁₄O₃₃吸收劑碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        4.3.3 微觀孔隙結(jié)構(gòu)特性
        4.3.4 硫酸化實(shí)驗(yàn)
        4.3.5 循環(huán)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 改性MCMA脫硫特性的研究
    5.1 序言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 水合設(shè)備
        5.2.2 響應(yīng)曲面分析法優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.3 水合方法
        5.2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
        5.3.1 RSM分析
        5.3.2 水合時(shí)間對(duì)硫酸化轉(zhuǎn)化率影響
        5.3.3 液固比對(duì)硫酸化轉(zhuǎn)化率影響
        5.3.4 水合溫度對(duì)硫酸化轉(zhuǎn)化率影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 鈣基吸收劑孔隙結(jié)構(gòu)的分形研究
    6.1 序言
    6.2 分形理論基礎(chǔ)
    6.3 分形維數(shù)的計(jì)算
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 分形維數(shù)計(jì)算過(guò)程
        6.4.2 MCMA不同循環(huán)次數(shù)的分形維數(shù)
        6.4.3 Ca-Al不同循環(huán)次數(shù)的分形維數(shù)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 研究創(chuàng)新和不足
        7.2.1 研究的創(chuàng)新點(diǎn)
        7.2.2 研究的不足
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3861009