基于钙基吸收剂煅烧/碳酸化循环吸收CO2研究进展

对钙基吸收剂煅烧/碳酸化循环吸收CO2的最新研究进展进行了阐述,包括反应条件对钙基吸收剂吸收CO2的影响,如压力、颗粒粒度、反应时间及SO2存在等因素,和提高钙基吸收剂吸收CO2的各种方法,如采用添加剂、进行水合反应等.提出了一种提高钙基吸收剂吸收CO2能力的可能方法:对钙基吸收剂进行闪蒸改性,以优化吸收剂的孔隙结构.     

造纸白泥循环碳酸化/煅烧捕集CO2后的硫酸化特性

在热重仪上研究了经历不同碳酸化/煅烧循环反应后白泥的硫酸化特性、微观结构及硫酸化反应动力学。结果表明,在典型循环流化床锅炉温度范围内(850～950,℃),提高反应温度有利于循环碳酸化/煅烧后白泥的硫酸化反应,但对于100次循环反应后的白泥,温度对其硫酸化转化率影响不大。未循环白泥取得了最高硫酸化转化率,此后随着碳酸化/煅烧循环次数增加,硫酸化转化率衰减,但50次循环后白泥取得了更高的硫酸化转化率,高于15次和100次循环后的转化率。这与白泥在循环碳酸化/煅烧中的孔隙结构有关。碳酸化/煅烧循环次数对白泥硫酸化时的活化能有较大影响。经历了不同循环次数的白泥,在硫酸化时化学反应活化能介于15～50,kJ/mol 之间,而产物层扩散活化能则介于40～168,kJ/mol之间。     

钙基吸收剂捕集火电机组烟气中CO_2的热力性能分析

针对燃煤火电机组减排CO2的问题,以某1 000MW超临界机组为例,建立了钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化法捕集CO2的系统流程,得到了CO2捕集率与弛放率、钙碳物质的量比和气固分离效率等参数的关系,基于Aspen Plus软件分析了关键参数对系统性能的影响.结果表明:捕集90%CO2和100%SO2使得机组的发电热效率比设计值降低了8.73个百分点;随着弛放率的提高或气固分离效率的降低,固体循环物料质量流量、煅烧能耗和发电热效率均下降;随着CO2捕集率的提高,固体循环物料质量流量和煅烧能耗呈逐渐增大的趋势,但发电热效率则降低.     

钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化协同捕捉CO2/SO2技术的研究进展

采用钙基吸收剂的循环煅烧/碳酸化反应协同捕捉煤燃烧产生的CO2/so2是最具工业应用前景的近零排放技术之一.通过对钙基吸收剂碳酸化捕捉CO2的研究状况及其改进方法进行总结,对钙基吸收荆同时碳酸化和硫酸化的最新研究成果进行了阐述和分析,探讨了提高钙基吸收剂碳酸化和硫酸化能力的措施或方法,为燃煤近零排放技术提供有益参考,同时指出了钙基吸收荆循环煅烧/碳酸化协同捕捉C02/s02工艺方面亟待解决的问题.     

钙基吸收剂循环吸收CO2特性的研究进展

采用钙基吸收剂循环吸收CO2是目前理论比较成熟,前景比较好的零排放技术。通过对钙基吸收剂吸收CO2现状技术和改善其吸收特性方法的总结,探讨了钙基吸收剂的选择、吸收CO2的效率、循环吸收效率下降的原因和循环流化床吸收CO2系统,为CO2的捕集和吸收提供了有益参考,同时提出了以后研究需要改进的内容,为后期的实验研究指明了方向。     

钾基固体吸收剂脱除烟气中CO2技术的研究进展

总结了利用钾基固体吸收剂脱除烟气中CO2技术的研究进展.介绍了具有优越碳酸化特性的KHCO3晶体热解产物的碳酸化和再生反应特性的影响因素,得出最佳碳酸化和再生试验工况参数;比较了不同负载型吸收剂的碳酸化特性,发现K2CO3/Al2O3的性能更为优越;详细叙述了K2CO3/Al2O3负载型吸收剂的碳酸化/再生循环特性,发现其循环特性良好.同时,给出了进一步的研究展望.     

基于钙基吸收剂的循环煅烧/碳酸化反应吸收CO2的试验研究

利用钙基吸收刺的循环煅烧/碳酸化反应(CCR)吸收CO2的方法是一种新型、廉价的分离CO2方法.在常压煅烧/碳酸化反应器系统上,研究了随循环反应次数N的变化碳酸化温度TCAR、煅烧温度TCAL、颗粒粒径d、碳酸化气氛中CO2浓度CCO2等因素对石灰石和白云石的CCR循环吸收CO2过程中碳酸化转化率XN的影响.结果表明:常压下TCAR对吸收剂的碳酸化反应影响较大,在700℃时石灰石的XN最高,白云石则在650℃时的XN最高.TCAR在650～700℃时有利于钙基吸收剂的碳酸化反应.当TCAL超过1050℃时,与920℃时相比较,石灰石的XN急剧下降,而高对白云石则影响不大.随粒径的增大,石灰石的XN逐渐减小,而白云石则存在最佳的粒径分布使XN最大.在碳酸化气氛中,高浓度CO2有利于碳酸化反应的进行.     

添加剂改善钙基CO2吸收剂的循环特性

对钙基CO2吸收剂进行了循环活性改善实验研究,分析了采用共沉淀法制取的高表面积吸收剂的循环特性,考察了添加木钙等表面活性剂引起的吸收剂表面形态及比表面积等微观结构的变化.结果表明,添加表面活性剂的钙基改性吸收剂,其比表面积大大增加,循环稳定性也明显提高.但比表面积与循环稳定性并不呈正比,由此可知比表面积并不是影响吸收剂转化率的唯一因素.     

电厂CO2捕集系统AEE吸收剂性能实验研究

吸收剂的性能与能耗制约着电厂烟气CO2捕集的大规模推广,为推广其使用,采用实验的方法对吸收剂性能进行研究.以羟乙基乙二胺(AEE)溶液为研究对象,采用搅拌装置考察了AEE溶液在不同浓度、温度下的吸收、解吸性能及解吸能耗.实验结果表明:(1)10 wt％的AEE溶液有较高的吸收总量,20 wt％的AEE有较好的吸收速率;(2)溶液温度85℃左右时,三种不同浓度的AEE溶液解吸速率均达到最高,且解吸速率随溶液浓度的增大而显著提高;(3)20 wt％的AEE溶液具有较高的吸收、解吸速率和较高的再生度,但其解吸能耗亦较高.     

碱金属基吸收剂干法脱除CO2技术的研究进展

对碱金属基吸收剂干法脱除CO2技术的研究现状进行了总结,阐述了其基本原理和技术特点,从研究对象、方法和结论等方面详细介绍了该技术在世界上的最新科研成果,分析了其目前存在的问题和不足,并结合初步的试验研究结果,从吸收剂与载体的材料选择、影响因素和试验方法3个方面指出了进一步的研究方向.碱金属基吸收剂干法脱除CO2技术具有成本低、反应条件需求低、能耗低等优点,与其他CO2减排技术相比具有一定的经济优势,是值得重点研究的一项CO2减排技术.     

钙基脱硫剂空隙结构的分形特性研究

以分形理论为基础,利用2种不同的试验方法测定了脱硫剂的分形维数.在不同反应温度下,利用扫描电子显微镜(SEM)和改进的计盒维数法测定了钙基脱硫剂空隙边界的分形维数,得到了空隙边界分形维数与煅烧温度的关系,并采用压汞法测定了脱硫剂颗粒整体的分形维数,研究了煅烧温度和添加荆对分形维数的影响.结果表明:煅烧温度的升高及添加剂含量的增加均会造成脱硫剂分形维数的下降.说明2种方法均可有效测定脱硫剂的分形维数.     

钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化中烧结现象及改进措施

钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化是现阶段CO2减排中最有发展前景的方法之一。但该方法存在的问题是钙基吸收剂循环捕捉CO2的能力随着循环反应次数的增加迅速下降。这主要是由于高温煅烧产物CaO在煅烧阶段发生烧结,导致空隙率降低,从而抑制了CO2通过这些孔隙扩散与CaO进行碳酸化反应。对烧结现象的机制及影响烧结程度的因素进行了分析,同时总结了国内外对改善抗烧结性能,提高钙离子活性的研究成果,为研究钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化提供了理论及实验室条件下的支持。     

基于石灰石的CO2吸收循环特性多参数线性回归分析

基于热重分析法（TGA）测试2种钙基吸收剂的CO2循环特性,引入多参数线性回归统计分析方法,确定了反应参数（循环次数、碳酸化反应时间、煅烧温度及煅烧气氛）与循环反应速率和转化率之间的关系,引入评价函数F推导了各参数对吸收剂循环吸收特性的影响程度．结果表明：通过对不同反应机理阶段分别建立回归方程,准确描述了不同参数条件下钙基吸收剂的CO2吸收循环过程;在化学反应控制阶段,反应时间对吸收效率的影响最为显著,而进入扩散反应控制阶段后循环反应次数成为决定因素．     

一种基于太阳能供能的CCRs捕捉CO_2方案研究

文章提出一种基于太阳能供能的的CCRs火电厂CO2回收系统,该系统将高温太阳能集热技术和钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化法（CCRs）进行耦合。以目前国内外研究的塔式太阳能集热器以及双流化床反应器为基础,提出一种基于太阳能供能的CCRs捕捉火电厂CO2方案,并对其可行性进行初步分析,最后指出了该方案需进一步解决和研究的问题。     

钠盐对钙基脱硫剂烧结动力学的影响及孔结构的生成模型

从离子迁移现象出发探讨了钠盐杂质对CaO烧结动力学的影响.采用不等径团聚体,代替传统认为CaO晶粒都是同一尺寸的物理概念,进而通过空位缺陷方程,推导出固态离子扩散系数,从而实现对CaO烧结过程中物理结构不断变化的模拟.利用向钙基脱硫剂中添加钠盐以得到不同杂质含量的方法,研究了温度、杂质含量对CaO烧结的影响.通过实验数据和模型计算结果比较,证明了该模型的合理性.