高溫鈣基循環(huán)脫碳機(jī)理與反應(yīng)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-21 06:59
隨著人們深入認(rèn)識(shí)到大氣中CO2濃度的迅猛增加是造成全球氣候變暖的重要原因,減排以CO2為主的溫室氣體已經(jīng)引起世界各國政府的高度重視。我國大部分的CO2排放都來源于煤的燃燒,所以發(fā)展高效清潔的燃煤CO2減排技術(shù)迫在眉睫;阝}基吸收劑的碳酸化/煅燒循環(huán)分離CO2技術(shù),也叫鈣基循環(huán)技術(shù),被認(rèn)為是未來最具吸引力的燃煤電站尾氣CO2捕集技術(shù)之一。但是,鈣基循環(huán)技術(shù)也面臨若干重要問題有待解決:普通鈣基吸收劑在循環(huán)反應(yīng)中的CO2吸收能力和碳酸化反應(yīng)速率都會(huì)隨著循環(huán)次數(shù)的增加而大幅衰減,并且煙氣中存在的SO2和水蒸氣會(huì)對(duì)鈣基循環(huán)產(chǎn)生較大影響等等。本文對(duì)比研究了普通和改性鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)性能及它們微觀結(jié)構(gòu)在高溫循環(huán)反應(yīng)中的變化。發(fā)現(xiàn)普通微米級(jí)和納米級(jí)鈣基吸收劑在多次循環(huán)反應(yīng)后的C02吸收性能趨于一致,提出采用溶膠凝膠法可以獲取高性能的鈣基吸收劑。采用溶膠凝膠法制備的改性鈣基吸收劑具有顆粒細(xì)小、結(jié)構(gòu)蓬松、C02吸收能力高、活性衰減系數(shù)低等特點(diǎn),其多次循環(huán)后的CO2吸收能力是普通鈣基吸收劑的3倍。采用微粒模型成功模擬了不同鈣基吸收劑的化學(xué)反應(yīng)控制階段的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征?疾炝嗽赟02和水蒸氣存在的條件下...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:146 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 燃煤CO_2捕集的主要技術(shù)路線
1.3 基于鈣基循環(huán)的燃燒后CO_2捕集技術(shù)的原理、優(yōu)勢(shì)及發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 基于鈣基循環(huán)的燃燒后CO_2捕集技術(shù)的主要問題與解決方法
1.5 本文研究思路與主要內(nèi)容
2 普通與改性鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性研究
2.1 引言
2.2 鈣基循環(huán)在理想條件下的實(shí)驗(yàn)方法
2.3 普通微米和納米級(jí)鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性
2.4 鈣基吸收劑的改性與其微觀結(jié)構(gòu)分析
2.5 不同鈣基吸收劑的循環(huán)CO_2吸收能力及衰減特性
2.6 鈣基吸收劑碳酸化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的微粒模型
2.7 本章小結(jié)
3 鈣基吸收劑的硫酸化影響其循環(huán)捕集CO_2的規(guī)律
3.1 引言
3.2 鈣基循環(huán)在SO_2和水蒸氣存在時(shí)的實(shí)驗(yàn)方法
3.3 鈣基吸收劑在TGA中的硫酸化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.4 煅燒過程存在SO_2影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
3.5 煅燒和碳酸化過程均存在SO_2影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
3.6 不同鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性對(duì)比
3.7 本章小結(jié)
4 原子骨架物影響復(fù)合鈣基吸收劑循環(huán)捕集CO2的規(guī)律
4.1 引言
4.2 復(fù)合鈣基吸收劑的制備方法
4.3 不同制備方法對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
4.4 不同原子骨架物對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
4.5 不同復(fù)合鈣基吸收劑的循環(huán)吸收CO_2能力的對(duì)比
4.6 本章小結(jié)
5 SO_2和水蒸氣存在時(shí)復(fù)合鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性研究
5.1 引言
5.2 原子骨架物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
5.3 SO_2和水蒸氣的存在對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
5.4 CaO/MgO復(fù)合吸收劑高活性原因探索
5.5 本章小結(jié)
6 大顆粒鈣基吸收劑的制備與其循環(huán)反應(yīng)特性研究
6.1 引言
6.2 大顆粒制備方法
6.3 粉末顆粒化法制備的大顆粒的循環(huán)反應(yīng)特性
6.4 膠體顆;ǖ闹苽錀l件及其制備的大顆粒的反應(yīng)特性
6.5 不同方法制備的大顆粒的性能及微觀結(jié)構(gòu)的對(duì)比
6.6 大顆粒的脆碎度分析
6.7 本章小結(jié)
7 全文總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 進(jìn)一步研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附件1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
附件2 攻讀博士學(xué)位期間參與課題、會(huì)議和獲得獎(jiǎng)勵(lì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]固體燃料化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 王國賢,王樹眾,羅明. 化工進(jìn)展. 2010(08)
[2]鉀鈉鹽類對(duì)鈣基CO2吸附劑循環(huán)碳酸化的影響[J]. 李英杰,趙長(zhǎng)遂,段倫博,李慶釗,梁財(cái). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(02)
[3]吸收增強(qiáng)式甲烷水蒸氣重整制氫實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李振山,蔡寧生,黃煜煜. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2007(01)
[4]影響Li2ZrO3在高溫下吸收CO2的因素[J]. 王銀杰,其魯. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[5]溫室氣體CO2低溫分離過程的研究[J]. 武向紅,鄭丹星,李利,金紅光. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2003(05)
本文編號(hào):3636736
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:146 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 燃煤CO_2捕集的主要技術(shù)路線
1.3 基于鈣基循環(huán)的燃燒后CO_2捕集技術(shù)的原理、優(yōu)勢(shì)及發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 基于鈣基循環(huán)的燃燒后CO_2捕集技術(shù)的主要問題與解決方法
1.5 本文研究思路與主要內(nèi)容
2 普通與改性鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性研究
2.1 引言
2.2 鈣基循環(huán)在理想條件下的實(shí)驗(yàn)方法
2.3 普通微米和納米級(jí)鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性
2.4 鈣基吸收劑的改性與其微觀結(jié)構(gòu)分析
2.5 不同鈣基吸收劑的循環(huán)CO_2吸收能力及衰減特性
2.6 鈣基吸收劑碳酸化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的微粒模型
2.7 本章小結(jié)
3 鈣基吸收劑的硫酸化影響其循環(huán)捕集CO_2的規(guī)律
3.1 引言
3.2 鈣基循環(huán)在SO_2和水蒸氣存在時(shí)的實(shí)驗(yàn)方法
3.3 鈣基吸收劑在TGA中的硫酸化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.4 煅燒過程存在SO_2影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
3.5 煅燒和碳酸化過程均存在SO_2影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
3.6 不同鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性對(duì)比
3.7 本章小結(jié)
4 原子骨架物影響復(fù)合鈣基吸收劑循環(huán)捕集CO2的規(guī)律
4.1 引言
4.2 復(fù)合鈣基吸收劑的制備方法
4.3 不同制備方法對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
4.4 不同原子骨架物對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
4.5 不同復(fù)合鈣基吸收劑的循環(huán)吸收CO_2能力的對(duì)比
4.6 本章小結(jié)
5 SO_2和水蒸氣存在時(shí)復(fù)合鈣基吸收劑的循環(huán)反應(yīng)特性研究
5.1 引言
5.2 原子骨架物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響鈣基循環(huán)的規(guī)律
5.3 SO_2和水蒸氣的存在對(duì)復(fù)合鈣基吸收劑性能的影響
5.4 CaO/MgO復(fù)合吸收劑高活性原因探索
5.5 本章小結(jié)
6 大顆粒鈣基吸收劑的制備與其循環(huán)反應(yīng)特性研究
6.1 引言
6.2 大顆粒制備方法
6.3 粉末顆粒化法制備的大顆粒的循環(huán)反應(yīng)特性
6.4 膠體顆;ǖ闹苽錀l件及其制備的大顆粒的反應(yīng)特性
6.5 不同方法制備的大顆粒的性能及微觀結(jié)構(gòu)的對(duì)比
6.6 大顆粒的脆碎度分析
6.7 本章小結(jié)
7 全文總結(jié)與展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 進(jìn)一步研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附件1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
附件2 攻讀博士學(xué)位期間參與課題、會(huì)議和獲得獎(jiǎng)勵(lì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]固體燃料化學(xué)鏈燃燒技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 王國賢,王樹眾,羅明. 化工進(jìn)展. 2010(08)
[2]鉀鈉鹽類對(duì)鈣基CO2吸附劑循環(huán)碳酸化的影響[J]. 李英杰,趙長(zhǎng)遂,段倫博,李慶釗,梁財(cái). 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2009(02)
[3]吸收增強(qiáng)式甲烷水蒸氣重整制氫實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李振山,蔡寧生,黃煜煜. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2007(01)
[4]影響Li2ZrO3在高溫下吸收CO2的因素[J]. 王銀杰,其魯. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[5]溫室氣體CO2低溫分離過程的研究[J]. 武向紅,鄭丹星,李利,金紅光. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2003(05)
本文編號(hào):3636736
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3636736.html
最近更新
教材專著