在CFB中通过激活过程改善炭的物理化学特性和反应性的实验研究
Siyuan Zhang1,2, Mingyue Wang1, Chen Liang1
1Institute of Engineering Thermophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China.
ACS omega
|June 17, 2024
概括
在循环流化床 (CFB) 中激活固体碳可以提高其对二氧化碳减排的反应能力. 最佳的激活涉及低O2 / C比率和中等氧气,改善炭的特性并促进Boudouard反应.
科学领域:
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 固体碳激活对于改善波多瓦反应等过程中的反应性至关重要.
- 循环流化床 (CFB) 技术为增强碳激活提供了一个有希望的途径.
- 活性减排技术为二氧化碳 (CO2) 减排提供了一种新的方法.
研究的目的:
- 调查激活参数对活性炭特性和反应性的影响.
- 探索二氧化碳添加,氧气度和O2/C比率的影响.
- 为了确定激活参数和活性炭反应性之间的相关性,以减少二氧化碳.
主要方法:
- 实验是在一个长椅规模的循环流化床 (CFB) 反应堆上进行的.
- 分析活性炭的物理化学特性,包括孔隙结构和活性部位.
- 通过Boudouard反应评估活性炭的反应性.
主要成果:
- 与原煤相比,活性炭表现出改善的孔隙结构,增加的活性位点和减少的石墨化.
- 较低的O2/C比率和中等的氧气度显著提高了活性炭的反应性.
- 反应特异表面积 (RSSA) 有效地描述了活性炭的反应性.
结论:
- 在CFB反应堆中优化激活可提高碳反应性以减少二氧化碳.
- 控制O2/C比率和氧气度是最大限度地提高活性炭性能的关键.
- RSSA为评估二氧化碳减排技术中的活性炭反应性提供了可靠的指标.
