经历钙循环脱碳后电石渣的CaO/Ca(OH) 2 储热特性研究
发布时间：2024-02-22 20:10
太阳辐射的不稳定性导致太阳能供热无法连续进行,CaO/Ca(OH)2热化学储热技术可以有效地规避太阳能热利用的时间和地域限制。电石渣是一种以Ca(OH)2为主要成分的工业废弃物,可用于燃煤电厂CO2捕集,但多次循环脱碳后的电石渣会因活性降低而被排出。为了提高其利用水平,本文提出了基于电石渣的钙循环脱碳和CaO/Ca(OH)2储热耦合新工艺,利用多次循环脱碳后排出电石渣的CaO/Ca(OH)2循环(水合/脱水循环)实现太阳能储热,所储热量用于加热锅炉给水,突破传统的汽轮机抽气加热给水模式,有望降低电厂煤耗。本文研究了脱碳循环后电石渣的储热特性,以期为新工艺提供理论指导和数据支持。研究了电石渣在CaO/Ca(OH)2体系中的直接储热特性,探讨了电石渣的脱水和水合特性,研究了电石渣类型、储热循环次数等对其直接储热特性的影响,揭示了电石渣直接储热特性的衰退机理。研究发现,含C1和不含C1两种电石渣1 0次循环后的储热转化率均保持在0.7以上,具有较好直接储热特性;电石渣在储热过程中发生晶粒变小,20-100nm的孔减少,不利于水蒸气的扩散和吸收;另外,由于干燥皿空气冷却,电石渣中少量Ca(OH...
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号说明
1 绪论
1.1 基于钙基材料的太阳能热化学储热技术
1.2 CaO/Ca(OH)2储热技术研究进展
1.2.1 影响CaO/Ca(OH)2储热特性的因素
1.2.2 提高CaO/Ca(OH)2储热特性的研究
1.3 电石渣钙循环脱碳技术
1.4 基于电石渣的钙循环脱碳和CaO/Ca(OH)2储热耦合新工艺
1.5 本文研究内容
1.6 本章小结
2 实验系统与分析方法
2.1 实验样品
2.2 常压固定床反应器系统
2.3 成分、微观结构和物相分析方法
2.4 本章小结
3 电石渣的CaO/Ca(OH)2直接储热特性研究
3.1 引言
3.2 电石渣脱水特性研究
3.3 水合温度对电石渣水合特性的影响
3.4 粒径对电石渣脱水和水合特性的影响
3.5 电石渣类型对直接储热特性的影响
3.6 储热循环次数对电石渣直接储热特性的影响
3.7 脱碳对电石渣再循环储热特性的影响
3.8 循环储热次数对电石渣粒度分布的影响
3.9 微观结构分析
3.9.1 SEM分析
3.9.2 孔结构分析
3.10 本章小结
4 循环脱碳后电石渣的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
4.1 引言
4.2 煅烧条件对电石渣循环脱碳特性的影响
4.3 储热对电石渣再循环脱碳特性的影响
4.4 脱碳次数对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.5 电石渣类型对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6 脱碳条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6.1 煅烧条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6.2 碳酸化条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.7 储热次数对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.8 脱碳对循环脱碳后电石渣再储热特性的影响
4.9 微观结构分析
4.9.1 XRD分析
4.9.2 SEM分析
4.9.3 孔结构分析
4.10 本章小结
5 燃烧修饰电石渣循环脱碳后的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
5.1 引言
5.2 燃烧修饰电石渣的制备方法
5.3 电石渣类型对修饰电石渣直接储热特性的影响
5.4 电石渣类型对修饰电石渣循环脱碳特性的影响
5.5 储热对修饰电石渣再循环脱碳特性的影响
5.6 脱碳次数对修饰电石渣循环脱碳后储热特性的影响
5.7 脱碳对修饰电石渣循环脱碳后再储热特性的影响
5.8 微观结构分析
5.8.1 SEM分析
5.8.2 孔结构分析
5.9 本章小结
6 钙镁复合材料循环脱碳后的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
6.1 引言
6.2 新型钙镁复合材料的制备方法
6.3 钙镁质量比对复合材料直接储热特性的影响
6.4 储热对复合材料再循环脱碳特性的影响
6.5 脱碳次数对复合材料循环脱碳后储热特性的影响
6.6 脱碳对复合材料循环脱碳后再储热特性的影响
6.7 复合材料与燃烧修饰电石渣循环脱碳后的储热特性对比
6.8 微观结构分析
6.8.1 SEM分析
6.8.2 孔结构分析
6.9 本章小结
7 全文总结及建议
7.1 全文总结
7.2 进一步研究建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的主要成果
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3907197
【文章页数】：114 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号说明
1 绪论
1.1 基于钙基材料的太阳能热化学储热技术
1.2 CaO/Ca(OH)2储热技术研究进展
1.2.1 影响CaO/Ca(OH)2储热特性的因素
1.2.2 提高CaO/Ca(OH)2储热特性的研究
1.3 电石渣钙循环脱碳技术
1.4 基于电石渣的钙循环脱碳和CaO/Ca(OH)2储热耦合新工艺
1.5 本文研究内容
1.6 本章小结
2 实验系统与分析方法
2.1 实验样品
2.2 常压固定床反应器系统
2.3 成分、微观结构和物相分析方法
2.4 本章小结
3 电石渣的CaO/Ca(OH)2直接储热特性研究
3.1 引言
3.2 电石渣脱水特性研究
3.3 水合温度对电石渣水合特性的影响
3.4 粒径对电石渣脱水和水合特性的影响
3.5 电石渣类型对直接储热特性的影响
3.6 储热循环次数对电石渣直接储热特性的影响
3.7 脱碳对电石渣再循环储热特性的影响
3.8 循环储热次数对电石渣粒度分布的影响
3.9 微观结构分析
3.9.1 SEM分析
3.9.2 孔结构分析
3.10 本章小结
4 循环脱碳后电石渣的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
4.1 引言
4.2 煅烧条件对电石渣循环脱碳特性的影响
4.3 储热对电石渣再循环脱碳特性的影响
4.4 脱碳次数对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.5 电石渣类型对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6 脱碳条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6.1 煅烧条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.6.2 碳酸化条件对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.7 储热次数对循环脱碳后电石渣储热特性的影响
4.8 脱碳对循环脱碳后电石渣再储热特性的影响
4.9 微观结构分析
4.9.1 XRD分析
4.9.2 SEM分析
4.9.3 孔结构分析
4.10 本章小结
5 燃烧修饰电石渣循环脱碳后的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
5.1 引言
5.2 燃烧修饰电石渣的制备方法
5.3 电石渣类型对修饰电石渣直接储热特性的影响
5.4 电石渣类型对修饰电石渣循环脱碳特性的影响
5.5 储热对修饰电石渣再循环脱碳特性的影响
5.6 脱碳次数对修饰电石渣循环脱碳后储热特性的影响
5.7 脱碳对修饰电石渣循环脱碳后再储热特性的影响
5.8 微观结构分析
5.8.1 SEM分析
5.8.2 孔结构分析
5.9 本章小结
6 钙镁复合材料循环脱碳后的CaO/Ca(OH)2储热特性研究
6.1 引言
6.2 新型钙镁复合材料的制备方法
6.3 钙镁质量比对复合材料直接储热特性的影响
6.4 储热对复合材料再循环脱碳特性的影响
6.5 脱碳次数对复合材料循环脱碳后储热特性的影响
6.6 脱碳对复合材料循环脱碳后再储热特性的影响
6.7 复合材料与燃烧修饰电石渣循环脱碳后的储热特性对比
6.8 微观结构分析
6.8.1 SEM分析
6.8.2 孔结构分析
6.9 本章小结
7 全文总结及建议
7.1 全文总结
7.2 进一步研究建议
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的主要成果
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3907197
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dongligc/3907197.html