基于鈣基載氧體的氣體燃料化學鏈燃燒實驗研究.pdf

1、以煤炭、石油、天然氣等為主的化石燃料使用過程中排放的CO2對地球環(huán)境和氣候產生了極強的負面影響,是導致全球氣候變暖主要原因。化學鏈燃燒技術由于其能實現(xiàn)能量的梯級利用,提高系統(tǒng)的熱效率,根除熱力型NOX的產生以及其特有的CO2內分離特性等特點引起了全世界范圍內的廣泛關注。而CaSO4因其具有載氧能力強、價格便宜、環(huán)境友好性等優(yōu)點,被視為有巨大應用潛能的備選載氧體。本文對CaSO4載氧體在化學鏈燃燒技術中的應用進行了模擬和實驗研究。

2、　　對CaSO4載氧體與煤氣化合成氣的化學鏈燃燒過程進行了熱力學模擬和計算。結果表明:燃料反應器溫度為915℃,過量載氧體系數(shù)為1,大氣壓力條件下,既可以獲得較理想的燃料轉化率,同時又可以降低硫的釋放?？諝夥磻髦幸矐ㄈ胱懔康目諝鈦硪种芐O2的釋放和CaO的形成。
　　在固定床上,以CO為還原氣體，研究在CaO作為脫硫吸附劑的條件下，還原氣氛和溫度對鈣基化學鏈燃燒反應產物SO2、COS釋放規(guī)律的影響。在高CO2濃度(CO/CO2

3、/N2=1/89/10)條件下,隨著溫度的升高，SO2的濃度隨之升高，COS的濃度隨之降低。在較低CO2濃度(CO/CO2/N2=50/40/10)條件下,隨著溫度的升高，SO2的濃度隨之升高，COS的濃度也隨之升高。相同溫度條件下，隨著還原氣氛中CO/CO2的升高，SO2的釋放隨之降低，而COS的釋放隨之升高。溫度越高,CO還原CaSO4反應越容易產生CaO和SO2，導致載氧體失活。在927℃條件下,所制備顆粒中的CaO對反應起到了良