高溫CO2吸附材料在流化床中反應(yīng)特性研究.pdf

1、全球變暖和氣候變化是當(dāng)今世界普遍關(guān)注的全球性問題，據(jù)全球碳計劃的最新數(shù)據(jù)顯示，全球化石燃料燃燒排放的二氧化碳量將在2013年達(dá)到360億噸的歷史新高，其中煤炭的碳排放占了43％。因此，尋找廉價、高效、穩(wěn)定、且能應(yīng)用于工業(yè)化的高溫CO2吸附材料，實現(xiàn)捕獲和回收燃煤煙氣中的CO2，對于緩解全球溫室效應(yīng)具有重要意義。
　　選取來源廣泛、價格低廉的高嶺土作為原料合成改性鈣基吸附劑，通過固定床、流化床臺架，利用XRD、XRF、SEM、BET

2、和LPSA表征手段，對比分析分別添加煅燒高嶺土(CaO/D)和脫硅后高嶺土(CaO/K)的兩種吸附劑的吸附效果，并研究了不同粒徑下CaO/K吸附效果。實驗結(jié)果顯示CaO/K吸附劑表現(xiàn)出優(yōu)越的CO2循環(huán)吸附性能，因其有較高的比表面積和比孔容積；粒徑>200μm的CaO/K吸附劑雖然初始碳酸化轉(zhuǎn)化率較100-150μm和150-200μm的吸附劑轉(zhuǎn)化率要低，但其循環(huán)穩(wěn)定性較好；另外，碳酸化反應(yīng)溫度也對CaO/K吸附劑循環(huán)反應(yīng)特性有不同程度的

3、影響。
　　利用同樣含有SiO2的高嶺土和成本低廉的稻殼灰分別制備硅酸鋰吸附劑，通過實驗測試和采用不同的表征方法驗證兩種吸附劑的吸附和循環(huán)性能。結(jié)果表明高嶺土和稻殼灰均能作為硅源制備硅酸鋰吸附材料，且未經(jīng)任何處理的稻殼灰由于雜質(zhì)元素K、Na的存在，使其具有更優(yōu)越的CO2捕獲能力；在流化床中循環(huán)吸附CO2，實驗顯示隨著循環(huán)次數(shù)的增加，其吸附容量降低程度較為緩慢。
　　研究了K、Na的摻雜對Li4SiO4的CO2捕獲性能的影響，