鈣基吸收劑循環(huán)煅燒/碳酸化方法是燃煤電廠煙氣中CO2捕集的較有前景技術(shù)路線之一。但該技術(shù)仍有許多問題待解，如循環(huán)過程中吸收劑的活性降低即是其中最主要問題之一。本文利用自制并能實現(xiàn)等溫下熱重測量的裝置，針對石灰石循環(huán)吸收CO2工藝，研究了煙氣中水蒸氣對石灰石循環(huán)煅燒/碳酸化特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明，對于剛剛完成煅燒的石灰石來說，煅燒階段水蒸氣的存在會降低吸收劑活性，而碳酸化過程中水蒸氣會大幅度提高碳酸化轉(zhuǎn)化率。當(dāng)煅燒及碳酸化階段均含有水蒸氣時，衰減趨勢和轉(zhuǎn)化率與僅碳酸化過程含有水蒸氣類似，但呈現(xiàn)的規(guī)律不是僅煅燒或僅碳酸化階段存在水蒸氣時效果的簡單相加。碳酸化階段水蒸氣的影響與溫度、水蒸氣濃度、CO2濃度有關(guān)。在該實驗工況下不存在明顯的粒徑效應(yīng)。 研究了燒結(jié)對該工藝的影響。結(jié)果表明：燒結(jié)時間延長，無論是碳酸化反應(yīng)速率還是最終轉(zhuǎn)化率均明顯下降，尤其在快速化學(xué)反應(yīng)控制階段更為明顯；水蒸氣對不同燒結(jié)時間CaO的影響差異顯著。例如，對燒結(jié)0min的CaO水蒸氣降低了碳酸化轉(zhuǎn)化率，但在延長燒結(jié)時間的一些情況下水蒸氣卻提高了轉(zhuǎn)化率；溫度升高，燒結(jié)加劇，CaO碳酸化轉(zhuǎn)化率加劇下降；大粒徑（355-450...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

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摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 CO₂減排的意義
        1.1.1 CO₂的排放與趨勢
        1.1.2 CO₂大量排放的危害
        1.1.3 CO₂的分離和捕集
    1.2 鈣基吸收劑循環(huán)煅燒/碳酸化分離技術(shù)
        1.2.1 技術(shù)簡介
        1.2.2 發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 研究中存在的問題
    1.3 本課題的研究內(nèi)容
第2章 實驗部分
    2.1 實驗材料與設(shè)備
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗設(shè)備
    2.2 系統(tǒng)簡介
    2.3 誤差分析
    2.4 數(shù)據(jù)處理
第3章 水蒸氣對鈣基吸收劑循環(huán)煅燒/碳酸化的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗方法及工況
    3.3 單次煅燒-碳酸化實驗
    3.4 循環(huán)特性分析
    3.5 煅燒和碳酸化階段水蒸氣的影響
    3.6 煅燒階段水蒸氣的影響
    3.7 碳酸化階段水蒸氣的影響
    3.8 反應(yīng)溫度的影響
        3.8.1 煅燒溫度的影響
        3.8.2 碳酸化溫度的影響
    3.9 碳酸化動力學(xué)
        3.9.1 溫度的影響
        3.9.2 二氧化碳濃度的影響
        3.9.3 水蒸氣的影響
    3.10 粒徑的影響
    3.11 石灰石種類的影響
    3.12 本章小結(jié)
第4章 燒結(jié)對鈣基吸收劑循環(huán)特性的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗方法及工況
    4.3 燒結(jié)時間的影響
        4.3.1 單次燒結(jié)-碳酸化實驗
        4.3.2 燒結(jié)對循環(huán)特性的影響
    4.4 水蒸氣的影響
    4.5 溫度的影響
    4.6 粒徑的影響
    4.7 石灰石種類的影響
    4.8 碳酸化時間的影響
    4.9 本章小結(jié)
第5章 孔結(jié)構(gòu)
    5.1 引言
    5.2 實驗工況
    5.3 循環(huán)過程中孔結(jié)構(gòu)變遷規(guī)律
    5.4 煅燒/碳酸化階段水蒸氣的影響
        5.4.1 第 8 次煅燒產(chǎn)物孔結(jié)構(gòu)分析
        5.4.2 機(jī)理分析
    5.5 水蒸氣對燒結(jié)的影響
    5.6 燒結(jié)對碳酸化階段水蒸氣催化作用的影響
    5.7 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 下一步工作建議
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3948863