基于CaO载碳体的煤化学链气化关键过程实验研究
发布时间：2020-12-30 19:20
煤炭化学链气化是近十年来兴起的一种极具应用前景的气化技术,基于CaO载碳体的化学链气化的基本原理为：煤在气化炉内水蒸气气化产生的CO2被CaO载体选择性吸收生成CaCO3,放热的碳酸化反应在提供气化反应所需热量的同时,促进碳水反应、水汽变换和烃类重整等反应向产生H2的方向偏移。未完全气化的残碳和CaCO3进入燃烧炉,半焦燃烧并给CaCO3的煅烧分解供热,所产生的CaO被重新送入气化炉作为载体循环使用。该技术能够分别在气化炉和燃烧炉的出口获得高浓度富氢合成气和含高浓度CO2的烟气,有望实现煤炭在高效利用的同时捕集CO2。目前化学链气化技术仍处在发展初期,尚存诸多问题需深入研究,本文针对钙基吸收剂循环捕获CO2和以CaO为吸收剂的流化床气化这两个关键过程开展实验和机理研究。针对化学链气化过程中CaO吸收剂通过循环碳酸化-煅烧反应捕获并释放CO2这一过程开展实验研究。基于压力热天平考察了不同循环碳酸化-煅烧参数对碳酸化转化率的影响特性。结果表明常压下650℃能够取得最优的多循环碳酸化转化率,过高或过低的温度都不利于CO2捕获。碳酸化气氛中CO2浓度对碳酸化转化率影响不大。煅烧气氛中CO2浓度...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：178 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2002-2012年全球一次能源消耗量及总量
数类来源：BP Statistical Review of World Energy 2015图1-2 2012年全球各地区一次能源消费占比 20】2年全球一次能源消耗的分布情况。石油、天然最主要一次能源形式，占总体一次能源消费86.9%。3%。对比图1-4中我国2011年和2012年的一次能源加，由201]年2540 Mtoe增加至2012年2735 Mtoe。1873 Mtoe,占比由69.3%降至68%,煤炭仍是我国期维持。天然气 水电3可再生味源2M2012 在计 mmmmammm天然气 11129^5
23.50?5.20%6.UEBZaEEQZaaiiL^J E$aEZ33a数类来源：BP Statistical Review of World Energy 2015图1-2 2012年全球各地区一次能源消费占比图1-3给出了 20】2年全球一次能源消耗的分布情况。石油、天然气和煤炭为主的化石能源依然是全球最主要一次能源形式，占总体一次能源消费86.9%。核能、水能和可再生能源占比仅为13%。对比图1-4中我国2011年和2012年的一次能源消耗情况可发现，能源消耗量持续增加，由201]年2540 Mtoe增加至2012年2735 Mtoe。其中煤炭用量分别为1760 Mtoe和1873 Mtoe,占比由69.3%降至68%,煤炭仍是我国占统治地位的一次能源且该形势将长期维持。
【参考文献】：
期刊论文
[1]木屑/CaO与水蒸汽连续气化制氢的实验研究[J]. 武琛,赵丽凤,田文栋,肖云汉. 太阳能学报. 2008(09)
[2]双流化床煤气化试验研究[J]. 吕清刚,刘琦,范晓旭,宋国良,那永洁,贺军. 工程热物理学报. 2008(08)
[3]Utilization of chemical looping strategy in coal gasification processes[J]. Liangshih Fan,Shwetha Ramkumar. Particuology. 2008(03)
[4]Progress in carbon dioxide separation and capture: A review[J]. Rajender Gupta,Rachid B Slimane,Alan E Bland,Ian Wright. Journal of Environmental Sciences. 2008(01)
[5]煤直接制氢实验研究[J]. 王峰,田文栋,肖云汉. 中国电机工程学报. 2007(32)
[6]基于TG-FTIR的生物质催化热解试验研究[J]. 肖军,沈来宏,郑敏,王泽明,仲晓黎. 燃料化学学报. 2007(03)
[7]生物质一步制氢的热力学分析及实验研究[J]. 乔春珍,肖云汉,赵丽凤,徐祥. 太阳能学报. 2007(01)
[8]新型近零排放煤气化燃烧利用系统的优化及性能预测[J]. 关键,王勤辉,骆仲泱,岑可法. 中国电机工程学报. 2006(09)
[9]新型煤气化燃烧集成制氢系统的热力学研究[J]. 王智化,王勤辉,骆仲泱,周俊虎,樊建人,岑可法. 中国电机工程学报. 2005(12)
[10]煤炭多联产技术和氢能技术[J]. 肖云汉,张士杰. 华北电力大学学报. 2004(06)
博士论文
[1]以CaO为吸收体的生物质无氧气化制氢的机理与试验研究[D]. 韩龙.浙江大学 2011
[2]膜吸收和化学吸收分离CO2特性的研究[D]. 晏水平.浙江大学 2009
[3]新型近零排放煤气化燃烧集成利用系统的机理研究[D]. 关键.浙江大学 2007
硕士论文
[1]新型近零排放煤气化燃烧综合利用系统分析与优化[D]. 孙登科.浙江大学 2007
[2]新型近零排放煤气化燃烧利用系统[D]. 沈洵.浙江大学 2004
本文编号：2948165
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：178 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
2002-2012年全球一次能源消耗量及总量
数类来源：BP Statistical Review of World Energy 2015图1-2 2012年全球各地区一次能源消费占比 20】2年全球一次能源消耗的分布情况。石油、天然最主要一次能源形式，占总体一次能源消费86.9%。3%。对比图1-4中我国2011年和2012年的一次能源加，由201]年2540 Mtoe增加至2012年2735 Mtoe。1873 Mtoe,占比由69.3%降至68%,煤炭仍是我国期维持。天然气 水电3可再生味源2M2012 在计 mmmmammm天然气 11129^5
23.50?5.20%6.UEBZaEEQZaaiiL^J E$aEZ33a数类来源：BP Statistical Review of World Energy 2015图1-2 2012年全球各地区一次能源消费占比图1-3给出了 20】2年全球一次能源消耗的分布情况。石油、天然气和煤炭为主的化石能源依然是全球最主要一次能源形式，占总体一次能源消费86.9%。核能、水能和可再生能源占比仅为13%。对比图1-4中我国2011年和2012年的一次能源消耗情况可发现，能源消耗量持续增加，由201]年2540 Mtoe增加至2012年2735 Mtoe。其中煤炭用量分别为1760 Mtoe和1873 Mtoe,占比由69.3%降至68%,煤炭仍是我国占统治地位的一次能源且该形势将长期维持。
【参考文献】：
期刊论文
[1]木屑/CaO与水蒸汽连续气化制氢的实验研究[J]. 武琛,赵丽凤,田文栋,肖云汉. 太阳能学报. 2008(09)
[2]双流化床煤气化试验研究[J]. 吕清刚,刘琦,范晓旭,宋国良,那永洁,贺军. 工程热物理学报. 2008(08)
[3]Utilization of chemical looping strategy in coal gasification processes[J]. Liangshih Fan,Shwetha Ramkumar. Particuology. 2008(03)
[4]Progress in carbon dioxide separation and capture: A review[J]. Rajender Gupta,Rachid B Slimane,Alan E Bland,Ian Wright. Journal of Environmental Sciences. 2008(01)
[5]煤直接制氢实验研究[J]. 王峰,田文栋,肖云汉. 中国电机工程学报. 2007(32)
[6]基于TG-FTIR的生物质催化热解试验研究[J]. 肖军,沈来宏,郑敏,王泽明,仲晓黎. 燃料化学学报. 2007(03)
[7]生物质一步制氢的热力学分析及实验研究[J]. 乔春珍,肖云汉,赵丽凤,徐祥. 太阳能学报. 2007(01)
[8]新型近零排放煤气化燃烧利用系统的优化及性能预测[J]. 关键,王勤辉,骆仲泱,岑可法. 中国电机工程学报. 2006(09)
[9]新型煤气化燃烧集成制氢系统的热力学研究[J]. 王智化,王勤辉,骆仲泱,周俊虎,樊建人,岑可法. 中国电机工程学报. 2005(12)
[10]煤炭多联产技术和氢能技术[J]. 肖云汉,张士杰. 华北电力大学学报. 2004(06)
博士论文
[1]以CaO为吸收体的生物质无氧气化制氢的机理与试验研究[D]. 韩龙.浙江大学 2011
[2]膜吸收和化学吸收分离CO2特性的研究[D]. 晏水平.浙江大学 2009
[3]新型近零排放煤气化燃烧集成利用系统的机理研究[D]. 关键.浙江大学 2007
硕士论文
[1]新型近零排放煤气化燃烧综合利用系统分析与优化[D]. 孙登科.浙江大学 2007
[2]新型近零排放煤气化燃烧利用系统[D]. 沈洵.浙江大学 2004
本文编号：2948165
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