煅烧方法对钙基二氧化碳吸收剂吸收率的影响

采用煅烧石灰石方法合成了钙基二氧化碳吸收剂,考察了煅烧方法对钙基二氧化碳吸收剂吸收率的影响.利用孔径(孔隙度)分布测定、比表面积测定、扫描电镜及热重分析等对钙基二氧化碳吸收剂进行结构表征和分析测试.结果表明,采用马弗炉煅烧所得钙基二氧化碳吸收剂吸收率较为满意.     

碳酸钙热分解机理的热重试验研究

碳酸钙热分解是炉内喷钙脱硫过程中一处重要反应，对脱硫率有较大的影响。本文采用热重技术研究碳酸钙热分解机理。在热重分析的基础上，按不同化学反应机理求反应动力学参数和回归误差，根据相关系数最小的原则确定最佳分解机理。研究结果表明相界反应（球形对称）是喷钙脱硫过程中碳酸钙热分解主要机理，石灰石细粉的高温分解时间在10^2s数量级，可将喷钙脱过程的CaCO3热分解过程和脱硫反应过程看作相对独立的反应过程。实验结果与文献结果有较好的一致性。     

燃煤在O_2/CO_2方式下SO_2生成特性的研究

研究了合山煤在O2 /CO2 方式下SO2 的生成特性 .结果表明在O2 /CO2 方式下 ,由于燃煤的燃烧特性和钙基吸收剂的煅烧分解特性不同于传统燃烧方式 ,SO2 的生成速度加快 ,生成量较空气气氛下大为减少 ,钙基吸收剂的脱硫率随温度升高而增加 ,表明O2 /CO2 方式有利于钙基吸收剂高温脱硫     

CaO/MgO和CaO/Ca9Al6O18吸收CO2的循环反应特性研究

钙基吸收剂是CO2捕集技术中常用的吸收剂,但随着循环次数的增加,天然钙基吸收剂循环反应特性下降明显.采用葡萄糖酸钙(Ca(C6H11O7)2)与葡萄糖酸镁(C12H22MgO14)及L-乳酸铝([CH3CH(OH)COO]3Al)作为前驱物,通过湿法混合的方法处理,制得了5种新型钙基吸收剂,试验研究了其吸收CO2的循环吸收能力及循环稳定性,分析了吸收剂组分、煅烧温度、煅烧气氛等条件对新型吸收剂循环反应特性的影响规律.研究结果表明,选用此前驱物制备的吸收剂,其循环反应特性明显高于传统的钙基吸收剂;其中,CaO/MgO(75wt%/25wt%)吸收剂具有最好的循环吸收能力,CaO/Ca9Al6O18(75wt%/wt25%)吸收剂具有最好的循环稳定性.通过研究煅烧条件对这两种吸收剂循环反应特性的影响,得到:850℃时,吸收剂表现出最佳的反应特性,而随着温度的升高,吸收剂的循环吸收能力有所下降;煅烧气氛对吸收剂循环吸收特性的影响与煅烧温度有显著的关系.     

电石渣循环煅烧/碳酸化捕集CO_2的动力学分析

用STA409同步热分析仪进行80目、150目和250目电石渣循环煅烧/碳酸化捕集CO_2试验,重点研究循环时间、循环次数、反应温度等因素对电石渣循环碳酸化转化率的影响。通过对比分析钙基吸收剂双参数模型和单参数简化公式与电石渣循环碳酸化转化率衰减规律的差异性,获得适合电石渣的双参数模型拟合参数。对电石渣碳酸化反应两个阶段分别用缩核模型、随机成核和随后生长的Avrami-Erofeev方程进行动力学参数计算,结果表明:快速化学反应控制阶段活化能远低于慢速扩散控制阶段,前202 s碳酸化反应程度比重较大;在快速化学反应控制阶段,电石渣碳酸化反应存在动力学补偿效应;在慢速扩散控制阶段,粒径对碳酸化反应影响不明显。     

底泥负载K+基吸收剂CO2再生反应特性

介绍了底泥负载K+吸收剂的制备方法,并通过热重分析试验研究了其再生反应特性.苏州河底泥添加KHCO3和黏结剂制备得到CO2干式吸收剂模拟待再生剂；从KHCO3负载量、升温速率和加入分析纯K2CO3共3方面对模拟待再生剂进行热重分析,求取再生反应动力学参数,研究其再生反应特性.研究结果表明,再生反应表观活化能在90～120 kJ/mol之间；KHCO3负载量为40％时分解反应更容易发生,再生性能好；升温速率的变化对再生反应影响不大,当升温速率达到5℃/min以上时,再生转化率均超过90％；加入分析纯K2CO3后,再生反应发生的难度增大.     

石灰石脱硫的加压热重分析试验

对徐州３种石灰石和南京一种白云进行脱硫加压热重试验，分析了石灰石脱硫反应的机理，当ＣＯ２分压低于ＣａＣＯ２平衡分解压力时，ＣａＣＯ２将发生分解，此时的硫化瓜发生在ＣａＯ和ＳＯ２之间；当Ｃ粉压高于ＣａＣｏ２平衡分解压力时，ＣａＣＯ３将不发生分解，直接与ＳＯ２发生硫化反应，得到了压力、石灰石品种、温度和ＳＯ２浓度等对钙利用率的影响规律，同时计算了石灰石脱硫的反应动力学参数。     

纳米级碳酸钙煅烧分解特性研究

利用热重分析仪研究了纯氮气氛下,升温速率、环境气氛等因素对纳米级碳酸钙的热分解控制途径,并且与两种常规碳酸钙进行了比较,同时对其煅烧分解动力学进行了分析。研究发现,纳米级碳酸钙煅烧分解比常规碳酸钙更加活跃,同等反应条件下分解温度更低,且随着升温速率的增加反应向高温区移动。CO2分压极大影响纳米级碳酸钙的煅烧分解,致其分解温度极大推迟。纳米级碳酸钙煅烧分解受n=1的成核与生长机制控制,活化能总体比其他两种常规碳酸钙要低。     

石灰石粉对水泥浆体水化特性及孔结构的影响

通过 X线衍射分析、热重-差热分析、压汞孔结构分析和量热微观测试分析研究水泥-石灰石粉浆体的水化特性及孔结构.研究结果表明:石灰石粉可促进水泥的早期水化,阻碍了其后期水化;石灰石粉导致新相半碳铝酸钙水化物(C3A·0.5CaCO3·0.5Ca(OH)2·11.5H2O)和单碳铝酸钙水化物(C3A·CaCO3·11H2O)的形成;半碳铝酸钙水化物不稳定,形成后便全部转变成单碳铝酸钙水化物;随着石灰石粉掺量增加,单碳铝酸钙形成提前并稳定存在;石灰石粉一方面延迟了钙矾石的生成,另一方面对钙矾石的存在起到了稳定作用;石灰石粉改变水泥水化历程,与纯水泥水化放热相比,石灰石粉的掺入致使第1放热峰明显增高和前移,使诱导期缩短,提前进入加速期;随着水化龄期增长,石灰石粉使水泥浆体孔结构由小孔向大孔转变,产生了孔粗化效应.     

冶金活性石灰烧制过程最佳工艺制度

在实验室对回转窑烧制活性石灰的工艺进行了模拟,发现对CaCO3分解后形成活性石灰影响较大的参数为预热温度、预热时间、锻烧温度和煅烧时间.活性石灰烧制的最佳参数为:预热温度700℃,预热时间60min,与此对应的锻烧温度1150℃,煅烧时间15min.选用宣化钢铁公司生产的石灰石原料,得到的活性石灰的活性度可以达到410mL.