H2O和SO2对钙循环捕集CO2碳酸化过程协同效应的研究

作者:戴文浩; 王春波; 陈亮*; 方远; 袁峰; 闫广精
来源:动力工程学报, 2022, 42(08): 784-792.
DOI:10.19805/j.cnki.jcspe.2022.08.013

摘要

采用自制恒温热重系统研究了H2O和SO2对钙循环捕集CO2的协同效应,并结合吸收剂的孔径进行了机理分析。结果表明:气氛中的H2O加速了碳酸化快速反应阶段的反应速度,改善了CaO颗粒的孔结构,从而提高了碳酸化转化率;气氛中的SO2阻碍了CO2的捕集,使碳酸化转化率下降,且随循环进行碳酸化转化率下降更加明显;当H2O和SO2协同作用于碳酸化过程时,钙循环特性受H2O和SO2的协同效应影响:加入0.05%体积分数的SO2后,当H2O体积分数从0%增加至20%时,吸收剂孔容积逐步上升,CO2捕集能力得到改善;加入10%体积分数的H2O后,当SO2体积分数从0%增加至0.1%时,吸收剂孔隙堵塞更加严重,CO2捕集能力下降,但是相较于无H2O工况,仍保持更高的碳酸化转化率;H2O和SO2的协同效应主要体现在H2O可以减弱SO2对CO2捕集的阻碍作用,从而提高吸收剂的碳酸化转化率。

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