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Na2CO3基吸附剂颗粒制备及其脱碳性能 预览
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作者 雷苏 曾鹏鑫 +7 位作者 王鹏 张路珧 姚睿璇 赵传文 孙健 郭亚飞 祝秀明 卢平 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3562-3571,共10页
采用挤压-滚圆法制备Na2CO3基CO2吸附剂微球颗粒,在自行设计的CO2吸收系统中对制备的样品进行脱碳性能测试。结合相关表征测试,探明不同载体、不同负载量的Na2CO3基吸附剂的微观结构、脱碳性能以及机械性能的变化规律和内在原因。研究表... 采用挤压-滚圆法制备Na2CO3基CO2吸附剂微球颗粒,在自行设计的CO2吸收系统中对制备的样品进行脱碳性能测试。结合相关表征测试,探明不同载体、不同负载量的Na2CO3基吸附剂的微观结构、脱碳性能以及机械性能的变化规律和内在原因。研究表明:不同载体的Na2CO3基吸附剂颗粒脱碳性能存在明显差异,其中氧化铝负载的吸附剂(Na2CO3/Al2O3)的脱碳性能最好,可达1.14mmol/g。铝酸钙水泥负载的吸附剂(Na2CO3/CA)机械性能较好,但其脱碳性能最差。结合吸附剂脱碳和机械性能的综合考量,Na2CO3/Al2O3是最为合适的CO2吸附剂,并进一步研究不同Na2CO3负载量的影响。研究发现随着Na2CO3负载量的变化,吸附剂的微观结构、脱碳性能以及机械性能都存在明显的差异。虽然60%负载量的Na2CO3/Al2O3吸附剂颗粒的机械性能和脱碳效果较好,但其成球度较差,影响其实际应用。质量分数40%负载量的Na2CO3/Al2O3吸附剂颗粒具有良好的脱碳性能、机械性能以及成球度,CO2脱除量为1.36mmol/g。总体而言,利用挤压-滚圆法制备的Na2CO3基吸附剂颗粒具有良好的流动特性、脱碳性能和机械性能,适用于电厂烟气中的CO2脱除。 展开更多
关键词 CO2捕集 Na2CO3基吸附剂颗粒 挤压-滚圆 负载量 机械性能
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水合物法捕集烟气中CO2的新拟合热力学模型 预览
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作者 李璐伶 赵金洲 +7 位作者 李海涛 张烈辉 樊栓狮 李清平 庞维新 吕鑫 郑利军 魏纳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期104-110,共7页
水合物法捕集烟气中的CO2具有能耗低、操作简便和有利于后续CO2储存利用的优点,为了降低多级水合反应累计的总误差,建立准确的热力学模型就显得尤为重要。为此,基于vdW-P+CPA模型,考虑了CO2与H2O之间的相互缔合作用,重新拟合了热力学模... 水合物法捕集烟气中的CO2具有能耗低、操作简便和有利于后续CO2储存利用的优点,为了降低多级水合反应累计的总误差,建立准确的热力学模型就显得尤为重要。为此,基于vdW-P+CPA模型,考虑了CO2与H2O之间的相互缔合作用,重新拟合了热力学模型中的参数。首先将H2O与CO2的能量参数α0.5分别拟合为[1-(T/Tc)0.5]的三次函数与一次函数,然后基于与温度相关的二元交互作用参数(kij),将vdW-P模型中Langmuir吸收系数的计算参数重新拟合。研究结果表明:①新拟合的热力学模型在预测饱和液相密度时,H2O与CO2的平均绝对误差分别由1.84%降至0.08%、由4.06%降至2.09%;②在预测纯CO2与纯N2生成水合物的相平衡压力时,平均绝对误差分别为0.86%与0.82%;③在计算不同组成烟气生成水合物的相平衡条件时,平均绝对误差由15.16%降至5.02%。结论认为,新拟合的热力学模型准确度较高,一定程度上降低了多级水合反应的总累计误差,为水合物法捕集烟气中CO2的实际应用提供了参考。 展开更多
关键词 水合物法 烟气 CO2捕集 CO2热力学模型 多级水合反应 能量参数 Langmuir吸收系数 预测
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吸收烟气中低浓度CO2的操作条件分析
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作者 周向 陈燕 +2 位作者 陈瑜 张传波 任乐 《中国冶金》 CAS 北大核心 2019年第7期61-65,共5页
Mg(OH)2浆液是一种具备低再生能耗潜力的CO2吸收剂,为了推进其在CO2捕集领域的应用而展开研究。在填料塔中,使用真实烟气研究了各种操作条件下Mg(OH)2浆液对CO2的捕集效率。研究发现,填料种类、气体名义停留时间、液气比均对CO2捕集效... Mg(OH)2浆液是一种具备低再生能耗潜力的CO2吸收剂,为了推进其在CO2捕集领域的应用而展开研究。在填料塔中,使用真实烟气研究了各种操作条件下Mg(OH)2浆液对CO2的捕集效率。研究发现,填料种类、气体名义停留时间、液气比均对CO2捕集效率有影响。结果表明,增加气体名义停留时间无法有效改善液相传质,而提高液气比能够有效改善液相传质;在试验条件下,拉西环、鲍尔环和IMTP的总体积传质系数分别为8.5×10^-7-5.0×10^-6、1.8×10^-6-4.0×10^-6和1.9×10^-7-2.9×10^-6mol/(m^3·s·Pa)。 展开更多
关键词 填料塔 CO2捕集 Mg(OH)2浆液 总体积传质系数
CeO2掺杂对CaO基吸收剂CO2捕获性能的影响 预览
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作者 杨彬 余钟亮 +5 位作者 李春玉 周兴 郭帅 李光 赵建涛 房倚天 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期344-351,I0006共9页
以P123作为软模板剂,通过均相沉淀法制备了CeO2掺杂的CaO基吸收剂,研究了CeO2掺杂对CO 2捕获的影响。结果表明,CeO2掺杂可促进表面氧物种的生成,从而促进CaO与CO2的碳酸化反应。CaO-CeO2的相互作用一方面促进了从Ca到表面氧物种的电子转... 以P123作为软模板剂,通过均相沉淀法制备了CeO2掺杂的CaO基吸收剂,研究了CeO2掺杂对CO 2捕获的影响。结果表明,CeO2掺杂可促进表面氧物种的生成,从而促进CaO与CO2的碳酸化反应。CaO-CeO2的相互作用一方面促进了从Ca到表面氧物种的电子转移;另一方面,由于部分Ca离子对晶格中Ce离子的取代,晶格的电中性被打破,有利于CeO 2中晶格氧的逸出,以及氧空位和O2-的生成。本实验制备的纯CaO吸收剂的碳酸化反应活化能为28.1 kJ/mol,而掺杂CeO2后活化能显著降低,且当Ce/Ca(物质的量比)为0.25时达到最低值10.2 kJ/mol。另外,CeO2的掺杂有利于CaO的分散,进而减缓CaO烧结。CeO2掺杂的吸收剂在碳酸化/煅烧循环中表现出良好的CO 2捕获性能和循环稳定性。 展开更多
关键词 CaO基吸收剂 CO2 捕获 CeO2掺杂 碳酸化
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新型CO2捕集材料的研究进展 预览
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作者 黄田 黎阳明 《环境科学导刊》 2019年第A01期19-21,共3页
综述了近几年来国内外关于CO2捕集方面的先进技术和理念,介绍了其相对于传统捕集方法的特点和优势。
关键词 温室效应 CO2 捕集材料 新型材料 综述
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锂基CO2高温吸附剂研究进展
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作者 张赛 刘庆华 +1 位作者 John Lemmon 李永龙 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期64-68,共5页
总结了CO2高温捕集锂基吸附剂的研究进展。详细介绍了锂基吸附剂的制备方法、CO2吸脱附性能、改性方法及低成本锂基吸附剂的开发。结合碳捕集形势提出了目前锂基吸附材料开发面临的挑战,并对锂基吸附材料发展进行了展望。
关键词 CO2捕集 高温吸附 固体吸附剂 锂基吸附剂
鼓泡反应器中氢氧化镁浆液脱碳的气液传质研究 预览
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作者 谢鹏飞 李立清 +1 位作者 何志成 苏长青 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期1592-1606,共15页
氢氧化镁被认为是燃煤电厂和生物质气脱碳的潜在溶剂。本文描述了浆态床鼓泡反应器中CO2-H2O-Mg(OH)2体系的化学作用和传质机理,建立了可靠的计算模型。利用实验方法和软件辅助仿真,得到了总传质系数和单位体积表面积。结果表明:Mg(OH)... 氢氧化镁被认为是燃煤电厂和生物质气脱碳的潜在溶剂。本文描述了浆态床鼓泡反应器中CO2-H2O-Mg(OH)2体系的化学作用和传质机理,建立了可靠的计算模型。利用实验方法和软件辅助仿真,得到了总传质系数和单位体积表面积。结果表明:Mg(OH)2浆体吸收CO2的传质过程主要是液膜控制过程,其中浆液浓度和反应温度是影响气泡塔反应器体积传质系数和液相传质系数的主要因素。高浓度的二氧化碳对其吸收有不利影响,因其导致MgCO3·3H2O晶体快速沉积在未反应的Mg(OH)2颗粒表面,降低了氢氧化镁的利用率。同时,高CO3^2–离子浓度限制了MgCO3的溶解,使其不能持续吸收CO2。建议二氧化碳捕集系统的反应条件为氢氧化镁溶液浓度0.05 mol/L,二氧化碳体积浓度15%,反应温度35℃。 展开更多
关键词 传质过程 CO2捕集 氢氧化镁 鼓泡塔
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捕集二氧化碳的希望之路 预览
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作者 章晓彤 李芳芹 +3 位作者 任建兴 冯海军 侯鑫 马闯 《上海节能》 2019年第9期745-748,共4页
工业革命导致以CO2为主要成分的温室气体排放量逐年上升。论述了对CO2的控制方法,除传统的吸附方法外,着重讨论了利用纳米材料、藻类、木炭三种新型的捕集CO2的方法,以此降低温室效应的危害。
关键词 温室效应 CO2捕集 纳米材料
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电石渣流态化捕集燃煤电站烟气中CO2特性 预览
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作者 孙荣岳 边彩霞 +1 位作者 谭雪莹 刘珍珍 《锅炉技术》 北大核心 2019年第3期13-17,共5页
在鼓泡流化床反应器上研究了电石渣煅烧得到CaO(CaO-电石渣)流态化捕集CO2性能,利用离子反应模型分析循环反应过程中碳酸化动力学特性。结果表明:CaO-电石渣在流态化条件下具有优于由石灰石煅烧得到的CaO(CaO-石灰石)的CO2捕集性能;随... 在鼓泡流化床反应器上研究了电石渣煅烧得到CaO(CaO-电石渣)流态化捕集CO2性能,利用离子反应模型分析循环反应过程中碳酸化动力学特性。结果表明:CaO-电石渣在流态化条件下具有优于由石灰石煅烧得到的CaO(CaO-石灰石)的CO2捕集性能;随循环次数增加,CaO-电石渣化学反应控制阶段化学反应速率常数k、最终碳酸化转化率Xu以及快速反应阶段持续时间t均减小,但衰减速率逐渐放缓。动力学分析结果表明,CaO-电石渣虽然碳酸化速率低于CaO-石灰石,但是化学反应控制阶段持续时间高于CaO-石灰石,5次循环后,CaO-电石渣Xu大于CaO-石灰石。CaO-电石渣流态化条件下循环碳酸化性能优于CaO-石灰石,是一种具有良好应用前景的钙循环法CO2吸收剂。 展开更多
关键词 钙循环 CO2捕集 电石渣 流态化 动力学
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合成前氨基改性Mg-MOF-74吸附分离CO2性能研究
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作者 杨家佳 丁玉栋 +2 位作者 廖强 朱恂 刘骐玮 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期435-441,共7页
本文基于巨正则蒙特卡罗的方法研究了合成前氨基改性Mg-MOF-74(NH2-Mg-MOF-74)对其吸附分离CO2的影响。结果表明,NH2-Mg-MOF-74较合成后氨基改性Mg-MOF-74(NH3@Mg-MOF-74)具有更高的比表面积,进一步提高了CO2质量吸附量,但对骨架的疏水... 本文基于巨正则蒙特卡罗的方法研究了合成前氨基改性Mg-MOF-74(NH2-Mg-MOF-74)对其吸附分离CO2的影响。结果表明,NH2-Mg-MOF-74较合成后氨基改性Mg-MOF-74(NH3@Mg-MOF-74)具有更高的比表面积,进一步提高了CO2质量吸附量,但对骨架的疏水性提升较小。合成前氨基的引入增大了骨架静电势梯度和骨架与CO2分子间的结合能,从而有效提升了Mg-MOF-74的CO2吸附性能。在含湿条件下(CO2/N2/H2O=15/80/5),氨基的引入使Mg-MOF-74的CO2吸附量与改性前相比提升42%(298 K、100 kPa),分离比提升5.67倍。在含低浓度S02条件下,氨基改性使Mg-MOF-74的CO2吸附量与改性前相比提升2.43倍(298 K、100 kPa),分离比提升2.5倍。此外,NH2-Mg-MOF-74在较低的温度下表现出更好的CO2吸附分离性能。 展开更多
关键词 金属有机骨架材料 巨正则蒙特卡罗 氨基改性 CO2捕集
CO2近零排放的煤气化燃料电池发电技术及挑战 预览
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作者 董斌琦 李初福 +4 位作者 刘长磊 黄斌 王琦 范为鹏 李萍萍 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期189-193,共5页
煤气化燃料电池发电(IGFC)是一种新型煤电技术,可大幅提高煤电效率,实现CO2及污染物近零排放。介绍了IGFC技术原理、优势及现状,调研了高温燃料电池的国内外进展,并介绍了正在开展的国家重点研发计划IGFC项目情况。利用Aspen软件建立合... 煤气化燃料电池发电(IGFC)是一种新型煤电技术,可大幅提高煤电效率,实现CO2及污染物近零排放。介绍了IGFC技术原理、优势及现状,调研了高温燃料电池的国内外进展,并介绍了正在开展的国家重点研发计划IGFC项目情况。利用Aspen软件建立合成气燃料电池发电系统模型,对即将开展的MWth级IGFC示范系统进行模拟和分析,并与天然气燃料电池发电系统进行比较。同时根据目前研究进展情况,总结了CO2近零排放的IGFC系统主要的技术挑战,包括电堆开发、多堆模块设计、尾气燃烧、热量回收和系统控制等方面,为后续MWth级IGFC系统开发及示范提供方向指导。 展开更多
关键词 IGFC 固体氧化物电池 熔融碳酸盐电池 CO2捕集
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混合配体法合成氨基MIL-101(Cr)及其二氧化碳吸附和除湿性能 预览
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作者 马益平 严浩军 +3 位作者 王琼京 赵亚云 张秋菊 孔春龙 《南京大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期840-849,共10页
报道一种原位合成氨基功能化金属框架材料(Metal-OrganicFramework,MOF)的方法.该方法采用混合配体使2.氨基对苯二甲酸部分替换金属有机骨架材料MIL-101(Cr)中的对苯二甲酸,以实现材料的氨基功能化.实验结果表明,对苯二甲酸是引导组装MI... 报道一种原位合成氨基功能化金属框架材料(Metal-OrganicFramework,MOF)的方法.该方法采用混合配体使2.氨基对苯二甲酸部分替换金属有机骨架材料MIL-101(Cr)中的对苯二甲酸,以实现材料的氨基功能化.实验结果表明,对苯二甲酸是引导组装MIL-101框架时必不可少的成分,并且2.氨基对苯二甲酸在MOF框架中的含量可以通过化学计量比来调控.氨基功能化MIL-101(Cr)的比表面积大,热稳定性高,空气中分解温度高达300℃以上.氨基功能化MIL-101(Cr)的颗粒形貌和纯MIL-101(Cr)总体类似,但是颗粒表面变得粗糙.此外,该功能化材料还表现出优异的CO2和水蒸气吸附能力:30℃4MPa下,CO2吸附量可达19mmol·g-1,CO2/N2理想分离系数达16以上.还在常温下测试了其在密闭容器中对水蒸气的吸附性能,将湿度从71%降低至38%,可作为电力开关柜和端子箱等的潜在除湿装置. 展开更多
关键词 金属有机框架材料 混合配体 氨基功能化MIL-101(Cr) 水热合成 CO2捕获 除湿
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化学链燃烧中铁基载氧体研究进展 预览
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作者 魏泽华 刘道诚 +1 位作者 荆洁颖 李文英 《洁净煤技术》 CAS 2019年第3期19-27,共9页
化学链燃烧是我国应对气候变化的重要技术之一。载氧体作为氧和热的载体,是实现化学链燃烧的关键因素。近年来,寻找廉价载氧体成为研究者们关注的问题。铁基载氧体由于具有价廉、资源丰富、环境友好、机械性能好等优点受到了广泛关注,... 化学链燃烧是我国应对气候变化的重要技术之一。载氧体作为氧和热的载体,是实现化学链燃烧的关键因素。近年来,寻找廉价载氧体成为研究者们关注的问题。铁基载氧体由于具有价廉、资源丰富、环境友好、机械性能好等优点受到了广泛关注,但其反应活性相对较差,如何提高其反应活性是其大规模应用的关键。笔者详细论述了化学链燃烧中铁基载氧体活性改进的研究进展,针对如何提高铁基载氧体的反应性能,从铁基载氧体制备方法的优化、组分掺杂、结构调控等3方面进行了阐述。指出,对于载氧体制备方法,应综合载氧体反应性能、制备周期和成本等因素,对其进一步选择或改进。对于载氧体组分,惰性载体的添加、制备成复合载氧体以及碱金属掺杂均可在一定程度上提高载氧体的反应性能,但采用单一措施均存在一定的问题,如活性组分与惰性载体的相互反应、复合载氧体的烧结以及碱金属的流失等,因而需要进一步研究各种因素间的相互作用。对于不同结构的载氧体,虽具有良好的结构稳定性或热稳定性,但也存在各自的缺点,如钙钛矿结构储氧能力较低,氧释放能力较低;在长时间的循环过程中,尖晶石结构的载氧体产生晶相分离和颗粒烧结而失活的现象;为了保持壳核结构的载氧体在循环过程中的稳定性及反应活性,对壳材料需要进一步选择及优化。基于目前研究现状,笔者指出铁基载氧体反应性能的进一步提高需综合考虑各方面因素并深入探究各因素之间的相互作用。 展开更多
关键词 化学链燃烧 铁基载氧体 CO2捕集 反应活性
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大蒜皮基多孔炭材料的水热法制备及其CO2吸附性能 预览
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作者 黄格格 刘亦菲 +1 位作者 吴星星 蔡进军 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期247-257,共11页
以大蒜皮为碳源,先采用水热法制备炭前驱体,再经KOH活化法制备了高比表面积和高孔体积的多孔炭材料。采用氮气吸附仪、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)仪对所制多孔炭的孔结构和形貌特性进行表征。结果表明,活化温度对多孔炭材料... 以大蒜皮为碳源,先采用水热法制备炭前驱体,再经KOH活化法制备了高比表面积和高孔体积的多孔炭材料。采用氮气吸附仪、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)仪对所制多孔炭的孔结构和形貌特性进行表征。结果表明,活化温度对多孔炭材料的比表面积和孔体积影响较大,当活化温度为800℃和KOH/炭前驱体浓度比为2时,得到的多孔炭材料(AC-28)比表面积和孔体积分别高达1262m^2/g和0.70cm^3/g;当活化温度为600℃和KOH/炭前驱体浓度比为2时,多孔炭材料(AC-26)比表面积和孔体积分别为947m^2/g和0.51cm^3/g。虽然AC-26样品的比表面积和孔体积均较低,但其微孔率高达98%,使得此材料CO2吸附性能优异,在25℃和1bar时的CO2吸附量高达4.22mmol/g。常压下影响多孔炭材料中CO2吸附量的主要因素是微孔率,并不是由比表面积和孔体积决定。当具有合适的孔径结构和比表面积时,生物质基多孔炭材料中微孔率的增加会有效增加CO2吸附量。 展开更多
关键词 生物质 水热炭化 多孔炭材料 活化 CO2吸附
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新型燃煤烟气CO2吸收剂与双热泵耦合CO2捕集工艺试验研究 预览
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作者 陆诗建 高丽娟 +3 位作者 赵东亚 朱全民 张金鑫 李欣泽 《油气田地面工程》 2019年第2期22-29,共8页
针对当前燃煤电厂烟气采用有机胺化学吸收法存在能耗高、设备腐蚀严重的现状,结合烟气CO2低分压的特点,开发了新型有机胺CO2捕集吸收剂,每升溶液的饱和吸收CO2量达到47.7L,较MEA(一乙醇胺)溶液提高了29.1%,再生率较MEA提高80%以上;针对... 针对当前燃煤电厂烟气采用有机胺化学吸收法存在能耗高、设备腐蚀严重的现状,结合烟气CO2低分压的特点,开发了新型有机胺CO2捕集吸收剂,每升溶液的饱和吸收CO2量达到47.7L,较MEA(一乙醇胺)溶液提高了29.1%,再生率较MEA提高80%以上;针对CO2捕集工艺能耗高的特点,提出了工艺节能目标,研发了"吸收式热泵+MVR热泵"双热泵耦合低能耗CO2捕集工艺,系统能耗较常规MEA工艺降低38.32%,节水率达到63%。开发的新型吸收剂和双热泵低能耗工艺在胜利电厂100t/d烟气CO2捕集工程上进行了中试验证,结果表明,在CO2捕集率≥80%、产品CO2纯度≥99.5%的情况下,新型吸收剂再生能耗为每吨CO2所需蒸汽1.395t,较MEA工业测定值降低30.2%;集成双热泵装置后系统再生能耗降至1.01t,相比此套体系未应用前降低了21%,相比MEA工业测定值降低45%,技术指标达到国际领先水平。 展开更多
关键词 燃煤电厂 CO2捕集 吸收剂 双热泵 再生能耗
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催化裂化烟气二氧化碳捕集实验的研究
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作者 刘明娣 《北京服装学院学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期39-45,共7页
石化企业为温室气体二氧化碳(CO2)的主要排放源之一。针对石化企业的CO2排放特点,介绍了有机胺吸收法脱除生产装置所排放的烟气中CO2技术的现状及反应机理。在实验室中,进行了CO2吸收与解吸的间歇实验和连续性实验。结果表明:甲基二乙醇... 石化企业为温室气体二氧化碳(CO2)的主要排放源之一。针对石化企业的CO2排放特点,介绍了有机胺吸收法脱除生产装置所排放的烟气中CO2技术的现状及反应机理。在实验室中,进行了CO2吸收与解吸的间歇实验和连续性实验。结果表明:甲基二乙醇胺(MDEA)、位阻胺及其复合吸收剂等具有较高的饱和吸收率;在40~70℃范围内,吸收温度对传统和新型复合吸收剂的吸收解吸性能影响较小;新型复合吸收剂具有更高的CO2捕集率和解吸率,达到同样的解吸率,解吸温度降低5℃以上;对新型复合吸收剂,适宜的气液体积比(150~200),捕集率可达90%以上,净化气中CO2含量<1%。 展开更多
关键词 催化裂化烟气 CO2捕集 有机胺 吸附 解吸附
基于自热再生的化学吸收法CO2捕集工艺模拟及节能分析 预览
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作者 陈东良 张忠林 +4 位作者 杨景轩 马旭莉 李鹏 郝晓刚 官国清 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2938-2945,共8页
基于能量集成,将化学吸收CO2捕集工艺与烟道气余热回收单元耦合,应用自热再生理论对其优化,挖掘捕集过程高耗能单元的节能潜力,并使用计算机模拟软件Aspen Plus对该过程建模分析。优化后的捕集工艺实现了捕集过程反应热的回收,将塔顶蒸... 基于能量集成,将化学吸收CO2捕集工艺与烟道气余热回收单元耦合,应用自热再生理论对其优化,挖掘捕集过程高耗能单元的节能潜力,并使用计算机模拟软件Aspen Plus对该过程建模分析。优化后的捕集工艺实现了捕集过程反应热的回收,将塔顶蒸气的冷凝潜热回收作为塔底再沸器的热源,合理利用了烟道气余热和换热后的贫液能量,降低了系统对额外热源的需求。模拟结果表明,优化后的捕集工艺最小能耗为1.46 GJ/(t CO2),节能约41.36%。综合投资成本和运行费用对工艺进行经济性评价,优化后的捕集成本为326.70 CNY/(t CO2),较传统化学吸收法降低了12%。 展开更多
关键词 自热再生 节能 CO2捕集 优化设计 计算机模拟
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以CuO为氧载体处理市政污泥的化学链燃烧 预览
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作者 张永一川 《上海节能》 2019年第4期251-258,共8页
基于双极燃料反应器的化学链燃烧装置,以CuO为氧载体,对污泥化学链燃烧进行实验研究。反应器稳定运行,以反应器温度(750℃~850℃)、不同质量分数的CuO(0~100%)为参数,热重分析法和HSC热力学模拟为方法,探究对污泥化学链燃烧性能的影响... 基于双极燃料反应器的化学链燃烧装置,以CuO为氧载体,对污泥化学链燃烧进行实验研究。反应器稳定运行,以反应器温度(750℃~850℃)、不同质量分数的CuO(0~100%)为参数,热重分析法和HSC热力学模拟为方法,探究对污泥化学链燃烧性能的影响。研究表明,温度的增加、碳转化率和CO2的捕获效率升高,降低了出口烟气中可燃性气体的浓度。污泥的着火温度为Ti=267.5℃,挥发分特性指数为D=2.6×10^-5,有效降低了污泥样品反应的初始热解温度,加快污泥样品的处理速度。加入足量的氧载体CuO加快了碳转化速率,有效消耗了产生CO所需的反应物,提高了出口气体中CO2的含量,占比高达99.8%,未产生副产物有毒有害气体CO。SEM表征显示,氧载体由于释放晶格氧形成了空腔的结构,有利于再次氧化形成新的氧载体,具有较好的循环稳定性。 展开更多
关键词 化学链燃烧 CuO氧载体 市政污泥 CO2捕获 循环利用
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化学吸收法在燃后区CO2捕集分离中的研究和应用 预览
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作者 周旭健 李清毅 +2 位作者 陈瑶姬 徐灏 胡达清 《能源工程》 2019年第3期58-66,共9页
介绍和总结了目前研究和应用中备受关注的应用于燃煤电厂的三种CO 2化学吸收工艺——醇胺法脱碳、氨法脱碳和CaO碳酸化/CaCO 3煅烧循环脱碳。详细阐述了这三种工艺各具特色的反应原理、优缺点及未来研究的重点方向。重点介绍了三种工艺... 介绍和总结了目前研究和应用中备受关注的应用于燃煤电厂的三种CO 2化学吸收工艺——醇胺法脱碳、氨法脱碳和CaO碳酸化/CaCO 3煅烧循环脱碳。详细阐述了这三种工艺各具特色的反应原理、优缺点及未来研究的重点方向。重点介绍了三种工艺在世界范围内的应用现状,以及应用中存在的问题和解决途径,探讨了三种脱碳工艺的未来发展趋势。研究表明,吸收性能好、再生能耗低、副产物可资源化利用的新型吸收剂的配置和研发是化学吸收法脱碳未来的发展方向。同时,将CO 2的捕集和资源化利用紧密结合,间接降低捕集成本,也是脱碳技术发展的必然趋势。 展开更多
关键词 燃煤电厂 CO2减排 化学吸收法 醇胺 氨法
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一种天然气液化和CO2捕集相结合的余热回收发电系统 预览 被引量:1
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作者 张丽 王文武 +3 位作者 张智恩 刘培胜 文江波 董亮 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期261-270,共10页
针对余热回收和能源利用的问题,以液化天然气(LNG)作为冷源,稠油开采废气作为热源,提出了一种结合天然气液化和废气发电与CO2捕集的余热回收利用系统。分析了关键热力学参数对系统热力学性能的影响。结果表明:对于有机朗肯循环和制冷循... 针对余热回收和能源利用的问题,以液化天然气(LNG)作为冷源,稠油开采废气作为热源,提出了一种结合天然气液化和废气发电与CO2捕集的余热回收利用系统。分析了关键热力学参数对系统热力学性能的影响。结果表明:对于有机朗肯循环和制冷循环,增加透平膨胀机的进口温度,降低其出口压力以及减少制冷循环压缩机进出口的压缩比,可获得最大净输出功为454.9kW,余热回收效率为34.2%。对于天然气液化系统,采用C++进行非线性约束优化计算,以氮膨胀制冷循环压缩机总功耗为目标函数进行优化,得到压缩机最优总功耗为101.54kW。降低天然气压缩机(K110)进口温度,氮气膨胀机(T3)出口压力以及氮气质量流量,可获得最大LNG调峰量为378.8kg/h,反之,CO2捕集量可提高28.6%。 展开更多
关键词 天然气 液化 发电 CO2捕集 优化
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