發(fā)布時間：2023-11-05 12:13

　　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給環(huán)境帶來二次污染,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)動力學(xué)模型;基于響應(yīng)曲面優(yōu)化法設(shè)計實驗方案進(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...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：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 研究目的與研究內(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 實驗部分
        2.2.1 鈣基吸收劑的制備
        2.2.2 實驗系統(tǒng)
        2.2.3 數(shù)據(jù)處理
        2.2.4 吸收劑的表征方法
    2.3 實驗結(jié)果及討論
        2.3.1 煅燒氣氛、煅燒溫度、碳酸化溫度對碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        2.3.2 循環(huán)次數(shù)對碳酸化轉(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 實驗部分
        3.2.1 實驗樣品
        3.2.2 實驗系統(tǒng)
        3.2.3 數(shù)據(jù)處理
        3.2.4 吸收劑的表征方法
    3.3 實驗結(jié)果及討論
        3.3.1 硫酸化時間對硫酸化轉(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硫酸化過程中的微觀結(jié)構(gòu)特性
        3.3.4 循環(huán)反應(yīng)動力學(xué)特性分析
        3.3.5 硫酸化溫度對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 實驗部分
        4.2.1 Ca-Al吸收劑的制備
        4.2.2 煅燒/碳酸化實驗
        4.2.3 硫酸化實驗
        4.2.4 數(shù)據(jù)處理
        4.2.5 吸收劑的表征方法
    4.3 實驗結(jié)果及討論
        4.3.1 煅燒、碳酸化溫度對CaO/Ca₁₂Al₁₄O₃₃碳酸化轉(zhuǎn)化率的影響
        4.3.2 循環(huán)次數(shù)對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 硫酸化實驗
        4.3.5 循環(huán)反應(yīng)動力學(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 實驗部分
        5.2.1 水合設(shè)備
        5.2.2 響應(yīng)曲面分析法優(yōu)化實驗設(shè)計
        5.2.3 水合方法
        5.2.4 評價指標(biāo)
    5.3 實驗結(jié)果及討論
        5.3.1 RSM分析
        5.3.2 水合時間對硫酸化轉(zhuǎn)化率影響
        5.3.3 液固比對硫酸化轉(zhuǎn)化率影響
        5.3.4 水合溫度對硫酸化轉(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)的計算
    6.4 結(jié)果與討論
        6.4.1 分形維數(shù)計算過程
        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
        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：3861009