凹凸棒石改性钙基吸收剂循环碳酸化特性的试验分析

硅酸盐通报 , 2016, 35(10): 3119-3131.

凹凸棒石改性钙基吸收剂循环碳酸化特性的试验分析

单历元 ^1, , 李辉 ^2, , 孟冰露 ^3, , 孟晶晶 ^4, , 于有海 ^5, , 闵永刚 ^6,

1.西安建筑科技大学材料与矿资学院,西安,710055

2.西安建筑科技大学材料与矿资学院,西安710055;陕西循环经济工程技术院,西安710055

3.中国科学院西安光学精密机械研究所,西安,710119

4.西安建筑科技大学材料与矿资学院,西安,710055

5.中国科学院西安光学精密机械研究所,西安,710119

6.西安建筑科技大学材料与矿资学院,西安710055;陕西循环经济工程技术院,西安710055

基金项目: 国家自然科学基金项目(51274159) 陕西省重大科技创新专项(2012zkc06-2)

关键词： CO2捕集 , 凹凸棒石 , 钙基吸收剂 , 粒径 , 碳酸化率

Cyclic Carbonation Characteristic Analysis of Calcium-Based Sorbent Modified with Attapulgite

Keywords： CO2 capture , attapulgus modification , calcium-based sorbent , particle size , carbonation rate

钙基吸收剂在较高的温度下可有效的循环捕集烟气中的较低浓度的CO2,通过升温释放出高浓度的CO2.但其弊端在于随着CO2释放/吸附的不断进行,吸收剂的烧结现象严重,CO2的吸收效率也显著的下降,若仅采用钙基材料作为CO2捕集剂,需不断的投入新鲜的吸收剂,消耗量较大.本论文以水泥工业为背景,研究其烟气中CO2的捕集,并采用一维结构的凹凸棒对吸收剂进行表面修饰处理,来缓解吸收剂的烧结现象,以提升CO2的吸收效率.试验结果表明:凹凸棒石物理吸附CO2的量对钙基吸收剂碳酸化率的提高有一定的贡献,但此贡献要小于吸收剂抗烧结性能的提高所带来的贡献;凹凸棒石对颗粒粒径较大的吸收剂的改性效果较好;不改变钙基吸收剂的粒径,当将提纯凹凸棒石的粒径减小时,其改性效果进一步提高.

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