化學鏈氣化載氧體的制備及工藝研究.pdf

1、本文以橄欖石為載體，用浸漬法負載活性組分氧化銅制備了復合載氧體，在固定床中利用煤焦氣化實驗考察了載氧體的反應活性，研究了溫度、水碳比、載氧體/煤焦質量比等操作條件對載氧體活性的影響，并考察了載氧體高溫再生后的反應活性及循環(huán)穩(wěn)定性。此外，以煅燒石灰石為吸收劑，考察了其吸收性能。并根據所制備載氧體的特點，耦合鈣基化學鏈循環(huán)進行除雜，設計了雙化學鏈循環(huán)氣化工藝。
　　橄欖石載銅載氧體在煤焦氣化中表現出了很高的反應活性，但其存在會消耗部分

2、產氣中的合成氣。氣化過程的操作條件對反應結果有顯著影響，溫度和水碳比的增加有利于煤焦碳轉化率和產氣中合成氣濃度的提高，而載氧體/煤焦質量比的增加雖然能夠提高煤焦碳轉化率，但會過度氧化合成氣造成產氣中合成氣濃度降低。由于高溫再生時橄欖石體相Fe的遷移，再生后載氧體活性沒有出現下降并有所提高。橄欖石中惰性組分硅酸鎂抑制了Cu/CuO的燒結，煅燒時Fe的遷移補充了載氧體的有效活性組分，所以載氧體的反應活性在多次再生后依然保持在較高水平。

3、>　　以煅燒石灰石為吸收劑，在固定床中進行的吸收實驗表明煅燒石灰石在500-600℃范圍內具有很高的吸收活性，CO2轉化率在80%以上。溫度升高會導致吸收劑吸收活性下降，高溫下水蒸氣存在也對CO2的吸收有抑制作用。在十次循環(huán)再生實驗中，煅燒石灰石吸收劑的吸收活性沒有出現明顯衰退，可以滿足工藝的要求。為了克服氣化產氣中CO2濃度較高的缺點，利用鈣基吸收劑設計了雙化學鏈循環(huán)氣化工藝。載氧體在燃料反應器和空氣反應器間循環(huán)并將空氣中的氧傳遞給燃