酸用于CO2捕获和热化学能量储存,使用循环过程
Antonio Perejón1, Juan Arcenegui-Troya2, Pedro E Sánchez-Jiménez1
1Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla, C. S. I. C.-Universidad de Sevilla, C. Américo Vespucio n(o)49, 41092, Sevilla, Spain; Departamento de Química Inorgánica, Facultad de Química, Universidad de Sevilla, 41012, Sevilla, Spain.
为循环 (CaL) 合成的酸显示出对二氧化碳捕获和能量储存的希望. 较高的MgO含量提高了热化学储能周期中的稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 循环 (CaL) 是二氧化碳捕获和热化学能量储存的关键技术.
- 在碳酸中的兴奋剂可能会提高CaL的性能.
- 了解酸酸的结构性质关系对于优化CaL过程至关重要.
研究的目的:
- 通过沉方法合成酸 (Ca1-xMgxCO3).
- 评估它们在循环中用于二氧化碳捕获 (CaL-CCS) 和热化学能量储存 (CaL-CSP) 的性能.
- 研究MgO含量对材料结构,微观结构和循环稳定性的影响.
主要方法:
- 基于降水的酸酸的合成.
- 用X射线衍射 (XRD) 进行相位纯度和结构分析.
- 使用电子显微镜进行微结构性表征.
- 在CaL-CCS和CaL-CSP条件下进行多循环性能测试.
主要成果:
- 在特定的Ca:Mg摩尔比率 (0.5:0.5和0.55:0.45) 中获得了纯相酸.
- 含的样本显示纳米晶体结构聚合成球形颗粒.
- 在CaL-CCS下,与阿拉戈尼特相比,增加的MGO含量降低了有效的转化.
- 在CaL-CSP下,较高MgO含量的样本在20个循环中显示出稳定的有效转换 (~0.5),表现优于阿拉戈尼特和多洛米特.
结论:
- 酸可以通过降水有效地合成.
- 在CaL过程中酸的性能取决于应用 (CO2捕获与能量存储).
- 与纯碳酸和天然多洛米特相比,添加碳酸在热化学储能应用中表现出优越的周期稳定性.
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