基于钾盐修饰Fe基载氧体的化学链燃烧研究

作者：张泰岩; 刘晓锋; 彭辉; 李曦阳; 戴兴干; 梁绍华; 顾海明^*

来源：热科学与技术, 2020, 19(05): 486-494.

DOI：10.13738/j.issn.1671-8097.019173

• 钾盐
• 铁基载氧体
• 化学链燃烧
• CO2捕集

采用典型的钾盐和惰性载体对Fe基载氧体进行修饰,在热重和小型流化床反应器上,采用CO/N2对其还原活性和化学链燃烧特性进行测试,考察了钾盐种类、反应温度对惰性载体种类的影响。结果表明:钾盐修饰(KCl、K2SO4和K2CO3)能提高载氧体还原反应速率,并以K2CO3效果最好,最大还原反应速率提高约30%,载氧体完全还原时间由50.0缩短到25.0 min,主要归因于K2CO3修饰促进形成高活性的Fe-K-O化合物及发达的孔隙结构;对于K2CO3修饰Fe基载氧体,SiO2和高岭土载体易与K2CO3发生烧结,造成活性下降,TiO2与载氧体反应生成复杂的化合物,其氧化过程变慢,影响整个进程,而Al2O3载体展现了最好的反应活性,随着反应循环的增加其活性略有下降并趋于稳定,9个循环后CO2捕集效率高达98.0%。

• 单位
  江苏方天电力技术有限公司; 南京工程学院