改性海藻焦吸附脱除烟气中二氧化碳的研究
发布时间：2021-06-27 08:46
近年来,主要由温室气体二氧化碳（CO2）引发的全球变暖危机正逐步蔓延,冰川融化、频发的极端天气等环境问题愈发引起人们的担忧。在人为排放的CO2中,80%来自于煤炭等化石燃料的燃烧。因此控制CO2的人为排放源,例如燃煤电厂烟气的排放,是减少CO2排放的关键。活性炭吸附是一种有效的CO2分离技术,但相对高昂的成本限制了其广泛应用。生物质焦由于其良好的物理化学性质被认为是一种极具潜力的活性炭替代品。然而传统的陆地生物质材料大多受其地理位置、耕地产量等因素的限制,其大规模回收成本较高。分布广泛、生长迅速的海洋生物质（例如海藻）可以摆脱这些因素的限制。此外,利用海洋生物质制取生物油的过程会产生大量的副产物生物质焦,若处理不当会形成固体废弃物污染。为了资源化利用这些固体废弃物,本文以马尾藻/条浒苔和小球藻为原料,分别采用氢氧化钾（KOH）一步碳化活化法和KOH/尿素联合改性法,制备了三种改性海藻焦。并且在固定床吸附系统中对这些吸附剂吸附烟气中CO2的主要影响因素、吸附...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
燃烧前捕集系统流程框图[18]
改性海藻焦吸附脱除烟气中二氧化碳的研究41.2.2燃烧中捕集技术燃烧中CO2捕集技术可以分为富氧燃烧技术和化学链燃烧技术。富氧燃烧捕集是指利用空气分离获得的富氧或纯氧代替空气作为化石燃料燃烧的氧化剂，从而获得水蒸气和高浓度的CO2[20]。典型的富氧燃烧捕集流程如图1.2所示[18]。该技术可用于CO2的提纯，但目前还未应用于工业生产中。化学链燃烧捕集不与空气直接接触，由金属氧化物作为氧载体。以孤立的氧化反应和还原反应取代了剧烈的燃烧过程，避免了燃烧产生的CO2被空气中的N2稀释。该技术不需要额外的设备和能源消耗，如空气分离系统[21]。化学链燃烧技术离实际应用还有很大距离，需要研发出经济有效的金属氧化物作为氧载体。典型的化学链燃烧捕集流程如图1.3所示[18]。图1.2富氧燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.2Flowchartofoxy-fuelcombustioncapturesystem图1.3化学链燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.3Flowchartofchemicalchaincombustioncapturesystem
改性海藻焦吸附脱除烟气中二氧化碳的研究41.2.2燃烧中捕集技术燃烧中CO2捕集技术可以分为富氧燃烧技术和化学链燃烧技术。富氧燃烧捕集是指利用空气分离获得的富氧或纯氧代替空气作为化石燃料燃烧的氧化剂，从而获得水蒸气和高浓度的CO2[20]。典型的富氧燃烧捕集流程如图1.2所示[18]。该技术可用于CO2的提纯，但目前还未应用于工业生产中。化学链燃烧捕集不与空气直接接触，由金属氧化物作为氧载体。以孤立的氧化反应和还原反应取代了剧烈的燃烧过程，避免了燃烧产生的CO2被空气中的N2稀释。该技术不需要额外的设备和能源消耗，如空气分离系统[21]。化学链燃烧技术离实际应用还有很大距离，需要研发出经济有效的金属氧化物作为氧载体。典型的化学链燃烧捕集流程如图1.3所示[18]。图1.2富氧燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.2Flowchartofoxy-fuelcombustioncapturesystem图1.3化学链燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.3Flowchartofchemicalchaincombustioncapturesystem
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气CO2化学吸收剂研究进展[J]. 安山龙,侯天锐,臧欣怡,郭纪森,张艺峰. 广州化工. 2019(03)
[2]小球藻对奶牛场沼液处理能力及生物质生产的探究[J]. 冯思然,丰平仲,朱顺妮,王忠铭,袁振宏. 化工学报. 2019(01)
[3]椭圆小球藻对汞的吸附-解吸探究[J]. 金林,孙荣国,莫雅斐,陈卓,范丽,李秋华,王丽萍. 地球与环境. 2018(06)
[4]超级电容器用马尾藻基超级活性炭的制备及其电化学性能[J]. 李诗杰,张继刚,李金晓,韩奎华,韩旭东,路春美. 材料工程. 2018(07)
[5]有序介孔碳材料的研究进展简述[J]. 李爽,黄欣,李伟. 首都师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[6]有序介孔碳材料的研究进展[J]. 陈安,刘振华. 广东化工. 2017(21)
[7]马尾藻粉实验室制备方法研究及营养成分测定[J]. 齐鹏飞,周副勤,齐丹. 绿色科技. 2017(10)
[8]硝酸改性稻壳灰对二氧化碳的吸附性能研究[J]. 冯庆革,黄甫元,刘峥. 广西大学学报(自然科学版). 2017(02)
[9]二氧化碳捕集技术进展研究[J]. 鹿雯. 环境科学与管理. 2017(04)
[10]“十三五”中国能源低碳转型的关键期[J]. 杜祥琬. 中国电力. 2017 (02)
博士论文
[1]活性炭材料吸附分离烟气中二氧化碳研究[D]. 岑旗钢.浙江大学 2017
[2]低碳经济下RPS与FIT协同作用的电源结构优化模型研究[D]. 张倩.华北电力大学(北京) 2017
[3]微藻固定烟气高浓度CO2的藻种改良和过程优化调控[D]. 黄云.浙江大学 2014
[4]富油海洋微藻的筛选及营养条件对其生长和油脂积累的影响[D]. 高影影.南京农业大学 2013
[5]气候变暖背景下的中国碳排放的时间演变轨迹及区域特征[D]. 吴遵.中国科学技术大学 2013
[6]海藻生物质热解与燃烧的试验与机理研究[D]. 王爽.上海交通大学 2010
[7]膜吸收过程传质性能的研究[D]. 高坚.北京化工大学 2006
硕士论文
[1]金属氧化物、卤化物改性生物质焦脱除燃煤烟气单质汞的研究[D]. 徐文.江苏大学 2018
[2]改性马尾藻基活性炭低温选择性催化还原NOx[D]. 谭珊.浙江大学 2016
[3]氮掺杂有序多孔碳材料的制备与性能研究[D]. 曾燕.武汉理工大学 2016
[4]活性炭吸附烟气中CO2的研究[D]. 蔡梦琦.北京化工大学 2015
[5]高解吸率CO2复合吸收剂的性能研究[D]. 邢津铭.北京化工大学 2015
[6]小球藻（Chlorella sorokiniana C74）的培养及活性物质的研究[D]. 张玲.海南大学 2015
[7]富氮多孔炭的制备及其吸附CO2的研究[D]. 白瑞珠.浙江师范大学 2015
[8]煤粉在加压富氧条件下的燃烧特性研究[D]. 梁化鑫.北京交通大学 2015
[9]氨法碳捕集机理与实验研究[D]. 藏斌.华北电力大学 2014
[10]金属—有机骨架材料中CO2储存的分子模拟研究及脱硫性能的实验研究[D]. 李正杰.北京化工大学 2013
本文编号：3252527
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
燃烧前捕集系统流程框图[18]
改性海藻焦吸附脱除烟气中二氧化碳的研究41.2.2燃烧中捕集技术燃烧中CO2捕集技术可以分为富氧燃烧技术和化学链燃烧技术。富氧燃烧捕集是指利用空气分离获得的富氧或纯氧代替空气作为化石燃料燃烧的氧化剂，从而获得水蒸气和高浓度的CO2[20]。典型的富氧燃烧捕集流程如图1.2所示[18]。该技术可用于CO2的提纯，但目前还未应用于工业生产中。化学链燃烧捕集不与空气直接接触，由金属氧化物作为氧载体。以孤立的氧化反应和还原反应取代了剧烈的燃烧过程，避免了燃烧产生的CO2被空气中的N2稀释。该技术不需要额外的设备和能源消耗，如空气分离系统[21]。化学链燃烧技术离实际应用还有很大距离，需要研发出经济有效的金属氧化物作为氧载体。典型的化学链燃烧捕集流程如图1.3所示[18]。图1.2富氧燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.2Flowchartofoxy-fuelcombustioncapturesystem图1.3化学链燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.3Flowchartofchemicalchaincombustioncapturesystem
改性海藻焦吸附脱除烟气中二氧化碳的研究41.2.2燃烧中捕集技术燃烧中CO2捕集技术可以分为富氧燃烧技术和化学链燃烧技术。富氧燃烧捕集是指利用空气分离获得的富氧或纯氧代替空气作为化石燃料燃烧的氧化剂，从而获得水蒸气和高浓度的CO2[20]。典型的富氧燃烧捕集流程如图1.2所示[18]。该技术可用于CO2的提纯，但目前还未应用于工业生产中。化学链燃烧捕集不与空气直接接触，由金属氧化物作为氧载体。以孤立的氧化反应和还原反应取代了剧烈的燃烧过程，避免了燃烧产生的CO2被空气中的N2稀释。该技术不需要额外的设备和能源消耗，如空气分离系统[21]。化学链燃烧技术离实际应用还有很大距离，需要研发出经济有效的金属氧化物作为氧载体。典型的化学链燃烧捕集流程如图1.3所示[18]。图1.2富氧燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.2Flowchartofoxy-fuelcombustioncapturesystem图1.3化学链燃烧捕集系统流程框图[18]Fig.1.3Flowchartofchemicalchaincombustioncapturesystem
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤烟气CO2化学吸收剂研究进展[J]. 安山龙,侯天锐,臧欣怡,郭纪森,张艺峰. 广州化工. 2019(03)
[2]小球藻对奶牛场沼液处理能力及生物质生产的探究[J]. 冯思然,丰平仲,朱顺妮,王忠铭,袁振宏. 化工学报. 2019(01)
[3]椭圆小球藻对汞的吸附-解吸探究[J]. 金林,孙荣国,莫雅斐,陈卓,范丽,李秋华,王丽萍. 地球与环境. 2018(06)
[4]超级电容器用马尾藻基超级活性炭的制备及其电化学性能[J]. 李诗杰,张继刚,李金晓,韩奎华,韩旭东,路春美. 材料工程. 2018(07)
[5]有序介孔碳材料的研究进展简述[J]. 李爽,黄欣,李伟. 首都师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[6]有序介孔碳材料的研究进展[J]. 陈安,刘振华. 广东化工. 2017(21)
[7]马尾藻粉实验室制备方法研究及营养成分测定[J]. 齐鹏飞,周副勤,齐丹. 绿色科技. 2017(10)
[8]硝酸改性稻壳灰对二氧化碳的吸附性能研究[J]. 冯庆革,黄甫元,刘峥. 广西大学学报(自然科学版). 2017(02)
[9]二氧化碳捕集技术进展研究[J]. 鹿雯. 环境科学与管理. 2017(04)
[10]“十三五”中国能源低碳转型的关键期[J]. 杜祥琬. 中国电力. 2017 (02)
博士论文
[1]活性炭材料吸附分离烟气中二氧化碳研究[D]. 岑旗钢.浙江大学 2017
[2]低碳经济下RPS与FIT协同作用的电源结构优化模型研究[D]. 张倩.华北电力大学(北京) 2017
[3]微藻固定烟气高浓度CO2的藻种改良和过程优化调控[D]. 黄云.浙江大学 2014
[4]富油海洋微藻的筛选及营养条件对其生长和油脂积累的影响[D]. 高影影.南京农业大学 2013
[5]气候变暖背景下的中国碳排放的时间演变轨迹及区域特征[D]. 吴遵.中国科学技术大学 2013
[6]海藻生物质热解与燃烧的试验与机理研究[D]. 王爽.上海交通大学 2010
[7]膜吸收过程传质性能的研究[D]. 高坚.北京化工大学 2006
硕士论文
[1]金属氧化物、卤化物改性生物质焦脱除燃煤烟气单质汞的研究[D]. 徐文.江苏大学 2018
[2]改性马尾藻基活性炭低温选择性催化还原NOx[D]. 谭珊.浙江大学 2016
[3]氮掺杂有序多孔碳材料的制备与性能研究[D]. 曾燕.武汉理工大学 2016
[4]活性炭吸附烟气中CO2的研究[D]. 蔡梦琦.北京化工大学 2015
[5]高解吸率CO2复合吸收剂的性能研究[D]. 邢津铭.北京化工大学 2015
[6]小球藻（Chlorella sorokiniana C74）的培养及活性物质的研究[D]. 张玲.海南大学 2015
[7]富氮多孔炭的制备及其吸附CO2的研究[D]. 白瑞珠.浙江师范大学 2015
[8]煤粉在加压富氧条件下的燃烧特性研究[D]. 梁化鑫.北京交通大学 2015
[9]氨法碳捕集机理与实验研究[D]. 藏斌.华北电力大学 2014
[10]金属—有机骨架材料中CO2储存的分子模拟研究及脱硫性能的实验研究[D]. 李正杰.北京化工大学 2013
本文编号：3252527
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