在CO₂的減排技術中，利用鈣基吸收劑循環(huán)碳酸化/煅燒反應捕集CO₂由于具有原材料來源廣泛、吸收容積大等優(yōu)點受到了越來越多的關注。但在循環(huán)反應過程中，鈣基吸收劑吸收活性衰減的原因、制備方法對吸收劑循環(huán)反應性能的影響規(guī)律以及反應過程的動力學特性等都有待于進一步深入研究。本文采用不同的金屬添加劑對鈣基吸收劑進行改性，探索改性吸收劑的循環(huán)反應特性，研究其反應過程中的動力學特性，具有重要的學術意義及應用價值。 首先采用熱重分析的方法對對CaO循環(huán)碳酸化/煅燒捕集CO₂進行了實驗研究，考察了循環(huán)次數(shù)、反應時間、煅燒溫度等參數(shù)對吸收轉(zhuǎn)化率和分解率的影響規(guī)律，結(jié)合SEM微觀結(jié)構(gòu)觀測，分析了循環(huán)吸收性能衰減的原因；接下來，考察了溶膠凝膠燃燒法、濕化學法、干物理混合法等吸收劑制備方法對吸收劑性能的影響規(guī)律，選擇了合理的制備方法，采用Al、Mn等金屬添加劑對鈣基吸收劑進行改性，研究了添加劑種類、摻雜量、SO₂等因素對吸收性能的影響；最后，對改性得到的新型鈣基吸收劑進行了動力學分析，根據(jù)碳酸化反應過程中的快速反應和慢速反應...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 鈣基吸收劑循環(huán)煅燒\碳酸化捕集 CO₂(CCCR)簡介
        1.2.1 CCCR 技術的基本原理
        1.2.2 基于 CCCR 技術的雙循環(huán)流化床系統(tǒng)
    1.3 CCCR 技術研究概述
        1.3.1 鈣基吸收劑循環(huán)吸收 CO₂反應機理
        1.3.2 鈣基吸收劑的改性研究
        1.3.3 鈣基吸收劑的磨損
    1.4 課題研究內(nèi)容
2 CaO 循環(huán)吸收 CO₂反應特性及活性衰減原因分析
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗系統(tǒng)及材料
        2.1.2 數(shù)據(jù)處理方法
    2.2 CaO 循環(huán)吸收 CO₂的反應特性
        2.2.1 碳酸化反應過程分析
        2.2.2 煅燒反應過程分析
        2.2.3 升溫速率對吸收性能的影響
    2.3 鈣基吸收劑循環(huán)吸收 CO₂活性衰減原因分析
    2.4 本章結(jié)論
3 新型復合鈣基吸收劑的制備及循環(huán)反應特性研究
    3.1 制備方法對吸收劑性能的影響
        3.1.1 制備方法的選取
        3.1.2 不同制備方法的復合吸收劑的循環(huán)反應性能
        3.1.3 不同制備方法對吸收性能影響的原因分析
    3.2 添加劑對吸收劑循環(huán)反應性能的影響
        3.2.1 復合吸收劑的制備及 Al、Mn 元素對吸收性能的影響
        3.2.2 不同摻雜量和摻雜物對吸收劑吸收容積的影響
    3.3 反應條件對新型復合吸收劑吸收特性的影響
        3.3.1 吸收溫度對吸收劑特性的影響
        3.3.2 煅燒溫度對吸收劑特性的影響
        3.3.3 SO₂對 CaO/Al₂O₃吸收劑捕集 CO₂特性的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 新型復合吸收劑的碳酸化/分解反應動力學分析
    4.1 吸收劑碳酸化過程動力學分析
        4.1.1 反應條件對碳酸化過程的影響
        4.1.2 復合吸收劑吸收動力學模型建立
        4.1.3 吸收反應動力學方程的檢驗
    4.2 吸收劑煅燒分解過程動力學分析
        4.2.1 CO₂濃度對吸收劑分解過程的影響
        4.2.2 不同 CO₂濃度下吸收劑分解動力學
    4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3878534