化學鏈燃燒是一種新型的燃燒技術(shù),其與傳統(tǒng)燃燒方式的區(qū)別在于,化學鏈燃燒是在載氧體的作用下實現(xiàn)燃料與空氣的非接觸燃燒。通過這種新型的燃燒方式,可以避免氮氧化物的生成,實現(xiàn)CO₂的富集便于分離,同時還能實現(xiàn)能量的梯級利用。總之,化學鏈燃燒在CO₂減排領(lǐng)域具有很高的研究價值以及良好地應用前景。載氧體是化學鏈燃燒過程的關(guān)鍵,非金屬化合物CaSO₄以其來源廣泛、價格低廉、載氧率高而被視為是化學鏈商業(yè)化和工業(yè)化運用的潛在載氧體。在化學鏈燃燒中由于CaSO₄載氧體中的硫會以氣相硫化物的形式釋放而影響其壽命,因此控制氣相硫化物的釋放是研究CaSO₄載氧體的關(guān)鍵。本文通過熱力學計算了CaSO₄/CaO復合載氧體化學鏈燃燒過程中的硫元素的遷移形式以及遷移路線。采用機械混合法制備了 CaSO₄/CaO復合載氧體,同時通過化學改性,制備了一系列的改性CaSO₄/CaO復合載氧體。研究了不同反應溫度,不同CaO/CaSO₄

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

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圖１．?１國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)２０１４年各能源的消耗比??，，

■?Ｎｕｃｌｅａｒ?ｅｍｅｒｇｙ??璲?Ｈｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ??圖１．?１國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)２０１４年各能源的消耗比??由于我國目前處于經(jīng)濟發(fā)展階段，對能源的需求量仍在持續(xù)增加，煤炭在我??國能源資源總量以及消費結(jié)構(gòu)中所占的比例依然很大。煤炭發(fā)電在我國電力生產(chǎn)??中所占比例高達７５％，我國Ｃ０２排放量僅次于美國，位居世界第二位。國家主席??習近平２０１５年１１月在巴黎聯(lián)合國氣候變化第２１屆會議上指出要加強《Ｕｎｉｔｅｄ??Ｎａｔｉｏｎｓ?Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ?Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ?ｏｎ?Ｃｌｉｍａｔｅ?Ｃｈａｎｇｅ》（ＵＮＦＣＣＣ）的實施，并承諾：??將在２０３０年或之前實現(xiàn)屮國Ｃ〇２排放量達到峰值，相比２００５年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值??（：０２排放下降６０％？６５％，森林蓄積量增加４．５ｘ１０９?ｍ３，一次能源消費中非化石能??源占２０％左右。這無疑表明Ｃ０２排放己經(jīng)成為我國發(fā)展亟待解決的問題之一，因??此開發(fā)新能源改進燃燒技術(shù)，研究發(fā)展高效的Ｃ〇２分離技術(shù)，對于減少溫室氣體??排放實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展意義非常重大。??１．２（：０２捕集與封存技術(shù)??１．２．１?Ｃ０２捕集技術(shù)分類??由于我國的能源構(gòu)成不均

Ｃａｒｒｉｅｒ，０Ｃ）中晶格氧的作用將傳統(tǒng)的一步燃燒分解為兩個氣固反應，這個過程是??在兩個獨立的反應器（燃料反應器又稱還原反應器，Ｆｕｅｌ?Ｒｅａｃｔｏｒ，?ＦＲ和空氣反??應器又稱氧化反應器，Ａｉｒ?Ｒｅａｃｔｏｒ，ＡＲ）中進行的還原氧化循環(huán)反應ｔ６］。如圖１．３??所示，化學鏈燃燒系統(tǒng)包括燃料反應器（又稱還原反應器，Ｆｕｅｌ?Ｒｅａｃｔｏｒ，ＦＲ），??空氣反應器（又稱氧化反應器，ＡｉｒＲｅａｃｔｏｒ，ＡＲ）以及載氧體（通常是一些金屬??氧化物或非金屬氧化物，標記為ＭｅｘＯｙ），載氧體在燃料反應器中與燃料發(fā)生還??原反應（式１）生成Ｃ０２和Ｈ２０完成燃燒反應，燃料反應器中＜：０２和Ｈ２〇?（蒸??汽）的混合氣只需簡單的冷凝就可得到高純度的Ｃ０２氣體；失去晶格氧的載氧體??（ＭｅｘＯ＾）隨后進入空氣反應器與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應（式２）恢復晶格??氧完成載氧體的再生，如此循環(huán)［７，８］。??ｎ２／未反應?〇２?ｃｏ２／ｈ２ｏ??：?�。�???：?：?＿ＬＬ???■??Ｍｅ，Ｏｙ?＾??空氣反應器］?揭料反應器??＾?ＭｃＴＯｙ－ｌ??■??ｉ?ｉ??空氣?燃料??圖１．３化學鏈燃燒原理示意圖??（２ｎ＋ｍ）ＭｅｘＯｙ＋ＣｎＨ２ｍ＝（２ｎ＋ｍ）ＭｅｘＯｙ．，＋ｍＨ２〇＋ｎＣ〇２＋Ｑｉ?（式?１）??２Ｍｅｘ０ｙ＿

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]化學鏈燃燒技術(shù)中氧載體CaSO4的性能研究[D]. 張璐.華中科技大學 2009
[2]非混合燃燒中CaSO4載氧體的研究[D]. 周樹理.中國科學院研究生院（工程熱物理研究所） 2007



本文編號：3584641