混合加热反应器内Ca(OH)2/CaO热化学储能体系实验

作者:张志浩; 靳晓刚; 包恒兴; 凌祥
来源:储能科学与技术, 2023, 12(01): 227-235.
DOI:10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0450

摘要

热化学储能(thermochemical energy storage,TCES)技术是未来可再生能源社会最具前景的技术之一。Ca(OH)2/CaO TCES体系因其储能密度较高、环境友好、廉价等特点受到人们的广泛关注。本工作建立了一个直接与间接混合加热的固定床反应器实验平台,进行了空气氛围下的储/释热实验,探究了混合加热反应器内的储热特性与限制因素,并在此基础上探究了在反应器尺度改善循环性能的可行方案。实验研究表明,采用直接与间接混合加热的方式,使得反应呈现向心推进与逐层推进相结合的形式,增进了储能反应的速率;反应性能随着循环次数增多逐渐下降,5次循环后的储能反应最大转化率降低了5.6%,10次循环相较于5次循环的反应最大转化率降低了3.8%。TG实验与粒径测试结果表明,空气中CO2是造成循环性能下降的主要因素;提高脱水温度可以有效恢复循环性能,650℃时所提供的过余温度可以有效降低反应物中CaCO3的含量。

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