项目名称: CaSO4载氧颗粒/固体燃料化学链燃烧过程氧传递机理研究

项目编号: No.20876079

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2009

项目学科: 化学工业

项目作者: 郭庆杰

作者单位: 青岛科技大学

项目金额: 33万元

中文摘要: 本项目内容包括 (1)研究了钙基化学链燃烧系统中CaSO4/CaS/CaO 三相转化热力学。较低的反应温度和反应平衡气氛中较高的SO2的气体分压降低固体产物中CaO的含量, 还原应器内的温度应控制在850~1000℃#33539;围内。(2) 探索了钙基化学链燃烧系统循环和析硫出规律。氧原子过量系数增大,固体产物中CaS的摩尔量将大大降低,CaO的摩尔量却显著增加。当温度达到1500 ℃#26102;,生成物几乎全是CaO;但在1000 ℃#20197;下, CaS氧化生成CaSO4。在此过程中,CaO是副产物,空气反应器的操作温度为1100 ℃#12290;(3) 研究了CaSO4氧化/还原动力学方程。得出了硫酸钙同一氧化碳、氢气的还原反应动力学,硫化钙氧化反应可以用两段动力学方程表示,前一段受反应控制,后一段受内扩散控制。(4)建立了两种CaSO4颗粒的改性方法,即纳米级CaCO3颗粒掺入法和负载金属氧化物法,改性后的CaSO4载氧体反应活性和循环性优异。(5) 系统研究了CaSO4颗粒和改性的CaSO4颗粒与煤焦的反应规律。复合型载氧体同煤焦反应时间缩短。浸渍Fe的硫酸钙载氧体同固体燃料煤焦颗粒反应具有良好的循环性。

中文关键词: 固体燃料;CaSO4载氧体颗粒;化学链燃烧;氧传递;耦合

英文摘要: The present presents the following findings. (1) Thermodynamics of CaSO4/CaS/CaO conversion in the chemical looping combustion was performed . Low temperature and high SO2 partial pressure decrease the amount of CaO. The temperature in the fuel reactor ranges from 850 to 1000 ℃ (2) Oxygen circulation and sulfur emission were explored in CLC process. The excess oxygen favors producing much CaO, and low amount of CaO. The reaction products are all CaO at the temeperature exceeding 1500 ℃ CaS is oxided into CaSO4 at temperature is below 1000 ℃ The air reactor can operate as the temperature less than 1100 ℃ (3) Reaction rate equations of oxidation/reduction were developed. The reaction rate equations of CaS oxidation consists of two stages, the former is dominated by chemical reaction, the latter dominated by internal diffusion. (4) Mixing of CaSO4 and nanometer CaCO3, and metal oxide impregnation method were presented, which improves the reactivity and recycle ability. (5)The reaction characteristics between coke particles and CaSO4, its modification particles were examined. The impregnation of metal oxide caused a decrease in reaction time.

英文关键词: solid fuel; CaSO4 oxygen carrier particle; oxygen transfer; coupling

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

ICLR 2022|化学反应感知的分子表示学习
专知会员服务
19+阅读 · 2022年2月10日
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
21+阅读 · 2021年12月6日
【Jon Paul Janet】机器学习化学应用,153页ppt
专知会员服务
43+阅读 · 2021年12月5日
【ICML2021】学习分子构象生成的梯度场
专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月30日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
238+阅读 · 2020年4月19日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
57+阅读 · 2020年7月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
18+阅读 · 2018年9月18日
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
32+阅读 · 2018年7月14日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员