Name: Exploitation d’un 25 KWe Calcium bouclage pilote avec des Concentrations d’oxygène élevé dans le concassé (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-25T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 34 s
Description: Découvrez le fonctionnement d'une installation pilote de boucle au calcium de 25 kW pour la capture post-combustion du carbone. Cette méthode réduit la recirculation des gaz résiduaires et améliore l'efficacité énergétique du calcinateur.

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La recherche ayant abouti à ces résultats a reçu un financement du Fonds de recherche de la Communauté européenne du charbon et acier (RFC) sous accorde le contrat n ° Convention RFCR-CT-2014-00007. Ce travail a été financé par le UK Carbon Capture et le stockage Research Centre (UKCCSRC) dans le cadre de projets Call 2. UKCCSRC est pris en charge par le génie et Physical Sciences Research Council (EPSRC) dans le cadre du Programme d’énergie du Research Council UK, avec un financement complémentaire du ministère de l’entreprise, l’énergie et stratégie industrielle (BEIS - anciennement DECC). Les auteurs tiens également à remercier M. Martin Roskilly pour son aide précieuse tout au long de ce travail.

1. préparation de matériel <ol><li>tamis le calcaire (~ 50 kg de matières premières) à la distribution granulométrique désiré (300-400 µm ou une autre distribution selon l’expérience) à l’aide d’un agitateur mécanique. Mettre le matériel tamisé dans des pots à côté du concassé d’alimentation durant le test.</li>
	<li>Préparer le matériel dans les lots destinés à être introduits dans le réacteur. Les lots sont généralement 0,5 L ou 1 L (1 L de calcaire est d’environ 1,5 kg), mais cela peut varier selon les paramètres de fonctionnement.</li>
</ol> 2. Procédure de démarrage attention : des températures extrêmement élevées soient atteints ici. EPI adapté tel que des gants, lunettes, chaussures de sécurité et manteau de laboratoire sont nécessaires.
<ol><li>Mise en température des réacteurs <ol><li>commencer le faible débit du N 2 dans l’appareil à eau gazeuse (60 L/min) et concassé (20 L/min) ainsi que de la boucle-joints d’étanchéité (10 L/min) les rotamètres.</li>
		<li>Allumez manuellement les transformateurs de l’appareil à eau gazeuse. Régler la température de tous les préchauffeurs électriques de l’appareil à eau gazeuse à 600 ° C.</li>
		<li>Commencent à acquérir des données (pour les températures et pressions, utilisez le bouton d’enregistrement dans le logiciel). Les données comprennent des températures, de pressions et de composition des gaz des deux réacteurs. Dans la Figure 1 et Figure 2, captures d’écran du système d’acquisition de données sont affichées.</li>
		<li>Allumez le concassé préchauffeurs de gaz. Allumez le chauffage autour du concassé et 600 ° C, mesurée à l’intérieur de la BFB via un thermocouple. 
		NOTE : Données telles que la composition de la température, de pression et de gaz sont déjà acquis comme indiqué dans l’étape 2.1.3.</li>
		<li>Mettre 3 L du calcaire tamisé dans la BFB dans le concassé. Tout d’abord ouvrir la vanne supérieure, introduire la matière dans le bas-tuyau et fermer la vanne supérieure, puis ouvrez la vanne de fond afin que le matériau se jette dans le réacteur.</li>
		<li>Chauffer le matériau dans le BFB à plus de 650 ° C (par le chauffage électrique autour du concassé). 
		NOTE : Cela prend habituellement environ 1 h, au cours de ce contrôle au moment de l’acquisition des données et des pressions dans les lits fluidisés.</li>
	</ol></li></ol> <img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig1.jpg" /> figure 1 : capture d’écran d’acquisition de données de température et de pression pour les deux réacteurs. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig1large.jpg" target="_blank"> s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
 <img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig2.jpg" /> figure 2 : capture d’écran d’acquisition de données de température pour le système de préchauffage. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig2large.jpg" target="_blank"> s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
 <img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig3.jpg" /> figure 3 : schéma des 25 kW th CaL (saturateur BFC et concassé BFB). 1 : appareil à eau gazeuse ; 2 : concassé ; 3 : boucle-joint ; inférieur 4 : boucle-joint d’étanchéité supérieur ; 5 : cyclone d’appareil à eau gazeuse ; 6 : cyclone concassé. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig3large.jpg" target="_blank"> s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<ol start="2"> <li>commencer la combustion en concassé <ol><li>augmenter la concentration d’oxygène dans le concassé de 0 à 40 % vol, en vous assurant que la concentration est stable avant de commencer la combustion.</li>
		<li>Amorcer l’écoulement stoechiométrique de gaz naturel manuellement à l’aide d’un rotamètre en vous assurant que la combustion est stable. 
		Remarque : Le débit de gaz naturel devrait être augmenté avec précaution. Vérifier que les données montrent un niveau approprié de la réaction de combustion.</li>
		<li>Augmenter la concentration d’oxygène dans le concassé par incréments de 20 % vol en ajustant le rotamètre de débit de gaz naturel pour assurer une combustion stoechiométrique. 
		Remarque : Ce processus doit être effectué avec un soin extrême. En cas de tout soupçon que la combustion ne se produit pas comme prévu dans les calculs préliminaires puis arrêter l’écoulement du gaz naturel et passer le débit d’oxygène à l’azote pour une exploitation sûre. Identifier la source de cet écart. La durée totale de ce processus est d’environ 1 h.</li>
		<li>Combustion du gaz naturel atteindre 100 % oxygène concentration. 
		NOTE : Les données de composition de gaz et la température devraient être soigneusement suivies tout au long de tous les tests, mais surtout quand la combustion se déroule en 100 % oxygène.</li>
		<li>Ajouter calcaire par incréments de 0,5 L dans le lit fluidisé, il y a 7 L. Calcine tout le matériel dans le lit fluidisé du concassé (la température estimée calcination est 800-850 ° C pour le lot présent dans le haut et la température de concassé pour les lots suivants).</li>
		<li>Augmenter le débit du N 2 dans l’appareil à eau gazeuse pour démarrer la circulation. Vérifier la circulation vue port régulièrement afin de garantir une circulation appropriée.</li>
		<li>Calcine tous le calcaire disponible circulant dans le banc d’essai avant de démarrer la capture de 2 CO.</li>
	</ol></li></ol> 3. Stabilité d’opération <ol><li>basculer manuellement du gaz de carbonatation de N 2 à 15 % vol CO 2 à l’aide du rotamètre, qui permet le calcaire calciné commencer la capture de CO 2.</li>
	<li>Ajuste les débits dans le concassé manuellement en utilisant les rotamètres pour atteindre une température stable de 930-950 ° C dans le concassé en régulant le débit de gaz naturel (GN) et l’oxygène (dans le régime de fluidisation optimale). L’écoulement de 2 O est généralement de 100 % avec un matériau suffisamment, mais dans l’ensemble de l’expérience, il est ajusté.</li>
	<li>Lorsque le matériau commence à décliner en activité (au-dessus de 5 % CO 2 concentration à la sortie de l’appareil à eau gazeuse, qui est acquis en permanence par le logiciel comme indiqué au point 2.1.3), ajoutez la plus calcaire.</li>
</ol> 4. Arrêt procédure <ol><li>manuellement désactiver le flux de gaz naturel en utilisant le rotamètre et diminuer le débit d’oxygène et passer les gaz dans les deux réacteurs N 2. Éteindre tous les appareils de chauffage (concassé et saturateur).</li>
	<li>Que la température de l’inventaire de la plate-forme à diminuer (normalement pendant la nuit) et vider les réacteurs, quand ils sont à température ambiante.</li>
	<li>Peser les solides extraits et effectuer une analyse par tamisage standard. Caractériser le matériau : porosimétrie, composition (spectrométrie de fluorescence x, XRF) 21 , 22 et structure microscopique (microscopie électronique, SEM).</li>
</ol>

<ol><li>Bernstein, L., Lee, A., Crookshank, S. <a target="_blank" href="http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/14693062.2006.9685598">Carbon dioxide capture and storage: a status report.</a> Climate Policy. 6 (2), 241-246 (2011).</li>
<li>Boot-Handford, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/ee/c3ee42350f">Carbon capture and storage update.</a> Energy Environmental Science. 7 (1), 130-189 (2014).</li>
<li>Herzog, H. J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0140988310001921">Scaling up carbon dioxide capture and storage: from megatons to gigatons.</a> Energy Economics. 33 (4), 597-604 (2011).</li>
<li>Shimizu, T., Hirama, T., Hosoda, H., Kitano, K., Inagaki, M., Tejima, K. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026387629971751X">A twin fluid-bed reactor for removal of CO2 from combustion processes.</a> Chemical Engineering Research and Design. 77 (1), 62-68 (1999).</li>
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<li>Lu, D. Y., Hughes, R. W., Anthony, E. J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378382008001677">Ca-based sorbent looping combustion for CO2 capture in pilot-scale dual fluidized beds.</a> Fuel Processing Technology. 89 (12), 1386-1395 (2008).</li>
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<li>Dieter, H., Hawthorne, C., Zieba, M., Scheffknecht, G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610213000945">Progress in calcium looping post combustion CO2 capture: successful pilot scale demonstration.</a> Energy Procedia. 37, 48-56 (2013).</li>
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<li>Bidwe, A. R., Hawthorne, C., Dieter, H., Dominguez, M. A., Zieba, M., Scheffknecht, G. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032591013006475">Cold model hydrodynamic studies of a 200kWth dual fluidized bed pilot plant of calcium looping process for CO2 Capture.</a> Powder Technology. 253, 116-128 (2014).</li>
<li>Chang, M. H., et al. <a target="_blank" href="https://www.infona.pl/resource/bwmeta1.element.elsevier-99e63a65-57e1-3ba7-a815-e16a7b8b0f88">Design and experimental testing of a 1.9 MWth calcium looping pilot plant.</a> Energy Procedia. 63, 2100-2108 (2014).</li>
<li>Reitz, M., Junk, M., Ströhle, J., Epple, B. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1750583616304212">Design and operation of a 300kWth indirectly heated carbonate looping pilot plant.</a> International Journal of Greenhouse Gas Control. 54, 272-281 (2016).</li>
<li>Martínez, A., Lara, Y., Lisbona, P., Romeo, L. M. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1750583611002337">Energy penalty reduction in the calcium looping cycle.</a> International Journal of Greenhouse Gas Control. 7, 74-81 (2012).</li>
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<li>Mantripragada, H. C., Rubin, E. S. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610214020542">Calcium looping cycle for CO2 capture: Performance, cost and feasibility analysis.</a> Energy Procedia. 63, 2199-2206 (2014).</li>
<li><a target="_blank" href="ftp://185.72.26.245/Astm/1/Section%2004/ASTM0401/PDF/C1271.pdf">ASTM C1271-99(2012), Standard Test Method for X-ray Spectrometric Analysis of Lime and Limestone</a>. (2012), ASTM International. West Conshohocken, PA. C1271-C1299 (2012).</li>
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<li>Alonso, M., Rodríguez, N., Grasa, G., Abanades, J. C. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250908005903">Modelling of a fluidized bed carbonator reactor to capture CO2 from a combustion flue gas.</a> Chem Eng Sci. 64 (5), 883-891 (2009).</li>
<li>Manovic, V., Anthony, E. J. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ef800011z">Parametric study on the CO2 capture capacity of CaO-based sorbents in looping cycles.</a> Energy Fuels. 22 (3), 1851-1857 (2008).</li>
<li>Duhoux, B., Mehrani, P., Lu, D. Y., Symonds, R. T., Anthony, E. J., Macchi, A. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ente.201600024/abstract">Combined Calcium Looping and Chemical Looping Combustion for Post-Combustion Carbon Dioxide Capture: Process Simulation and Sensitivity Analysis.</a> Energy Technol. 4 (10), 1158-1170 (2016).</li>
<li>Erans, M., Manovic, V., Anthony, E. J. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261916310157">Calcium looping sorbents for CO2 capture.</a> Appl Energy. 180, 722-742 (2016).</li>
<li>Basu, P. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cjce.5450600610/abstract">A study of agglomeration of coal-ash in fluidized beds.</a> The Canadian Journal of Chemical Engineering. 60 (6), 791-795 (1982).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

L’opération de la concassé avec une entrée d’oxygène vol 100 % est réalisable, basée sur l’exploitation de la nature endothermique de la réaction de calcination, mais aussi le fait que les solides de circulent entre les deux réacteurs à différentes températures. Ce mode de fonctionnement vise à rendre le processus de CaL économiquement plus prometteur par réduction de capital et coûts d’exploitation. Comme le recyclage des fumées gaz (principalement CO2, vapeur d’eau et n’ayant pas réagi O2) est réd...

Émissions de CO2 et le réchauffement global qui en résulte sont des enjeux environnementaux qui ont attiré un grand nombre de recherches dans les dernières années. Le captage et le stockage (CCS) a été reconnu comme un potentiel technologique pour réduire les émissions de CO2 dans l’atmosphère1,2. La partie la plus difficile de la chaîne CCS est la capture du CO2, qui est aussi le plus coûteux de stade3. En conséquence, il y a eu une discussion sur le développement de nouvelles technologies pour la capture de CO2 des centrales électriques et autres installations industrielles.
CaL comme une technologie de capture postcombustion CO2 , a été proposée par Shimizu et al. 4 CO2 est capturée par un CaO sorbant à 600-700 ° C dans un réacteur appelé un appareil à eau gazeuse et publié par calcination ultérieure à 850-950 ° C (dans un concassé) selon l' équation (1), pour produire un courant de2 CO haute pureté convient pour le piégeage du5,6. Le cycle de CaL utilise les lits fluidisés, qui représentent une configuration optimale pour ce processus, car ils permettent à de grandes quantités de matières solides à distribuer facilement provenant d’un réacteur à l’autre de5,4,6 , 7 , 8.
CaO (s) + CO2 (g) ⇔ CaCO3 (s) ΔH25 ° C =-178.2 kJ/mol (1)
Ce concept a été démontré à l’échelle pilote par divers groupes et avec des configurations différentes et des échelles, comme le pilote MWth 0,2 à Stuttgart, le pilote de 1 MWth Darmstadt,, le pilote de 1,7 MWth dans La Pereda et l’unité de 1,9 MWth dans Taiwan9,10,11,12,13,14,15,16. Bien que ce processus a été prouvé, il y a toujours des possibilités pour accroître son efficacité thermique, tels qu’en modifiant les conditions de fonctionnement standards et les changements dans la conception de la configuration du réacteur.
L’utilisation de caloducs entre la chambre de combustion et concassé a étudié au lieu d’oxy-combustion carburant dans le concassé. Les résultats de la performance capture de CO2 sont comparables à ceux d’une usine-pilote de CaL conventionnelle, cependant, ce processus a une efficacité accrue de plante et plus faible CO2 évitement coûte17. Martinez et al. 18 a étudié les possibilités d’intégration de chaleur pour préchauffer la matière solide entrant dans le haut et réduire la chaleur nécessaire dans le concassé. Les résultats ont montré la réduction de 9 % de la consommation de charbon par rapport à celle de l’affaire standard. Autres possibilités étudiées pour intégration de chaleur ont également examiné l’intégration interne et externe options19.
L’un des principaux problèmes du cycle CaL du point de vue économique est de fournir l’énergie nécessaire dans le concassé au moyen de la combustion de carburant20. Augmentation de la concentration d’oxygène dans l’inlet du concassé est proposé afin de réduire ou même éviter la nécessité de recycler2 CO pour le concassé. Cette solution permet de réduire les coûts en capital (taille réduite des unités de séparation concassé et de l’air (ASU)), qui peuvent d’améliorer sensiblement la compétitivité de ce processus. Le changement radical dans les conditions de combustion peut être obtenu en exploitant la réaction endothermique calcination et le grand CaO/CaCO3 flux circulant de l’appareil à eau gazeuse fonctionnant à des températures plus basses (ni avantage est disponible avec la technologie oxy-combustion).
Cet ouvrage vise à développer un mode opératoire normalisé pour faire fonctionner une usine pilote de CaL avec un saturateur à lit fluidisé circulant (CFB) et un concassé de propagation d’un lit fluidisé (BFB) avec une concentration de 100 % O2 à inlet du concassé. Plusieurs campagnes expérimentales ont été exécutés au cours de la mise en service de l’usine pilote à assurer le bon fonctionnement comme l’oxygène concentration a augmenté. En outre, trois distributions de taille de la particule de calcaire (100-200 µm, 200 à 300 µm, 300-400 µm) ont été étudiées pour étudier comment ce paramètre affecte l’élutriation des particules et capturer l’efficacité dans ce mode de fonctionnement.

<table><tbody><tr><td>Calcaire Longcal</td><td>Loncliffe</td><td>Longcal SP52</td><td>n/a</td></tr><tr><td>Agitateur mécanique</td><td>SWECO</td><td>LS24S544+C</td><td>Siage mécanique pour séparer les particules</td></tr><tr><td>Oxygène</td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>Bouteilles BOC Azote</td></tr><tr><td></td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>Réservoir BOC</td></tr><tr><td>Dioxyde de carbone</td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>Réservoir BOC</td></tr><tr><td>Gaz naturel</td><td>n/a</td><td>n/a</td><td>Tiré de la ligne</td></tr></tbody></table>

exploitation d’un 25 kwe calcium bouclage pilote avec des concentrations d’oxygène élevé dans le concassé

Operation of a 25 KWth Calcium Looping Pilot-plant with High Oxygen Concentrations in the Calciner

Calcium en boucle (CaL) est une technologie de capture postcombustion CO2 qui convient à la modernisation des centrales existantes. La CaL utilise calcaire comme un bon marché et facilement disponible CO2 absorbants. Alors que la technologie a été largement étudiée, il y a quelques options disponibles qui pourraient être appliquées pour la rendre plus rentable. L’un d'entre eux est d’augmenter la concentration d’oxygène dans le concassé pour réduire ou éliminer la quantité de gaz recyclé (CO2, H2O et impuretés) ; par conséquent, diminuant ou supprimant l’énergie nécessaire pour chauffer le flux de gaz recyclés. En outre, il y a une augmentation de l’apport énergétique en raison du changement dans l’intensité de combustion ; cette énergie est utilisée pour activer la réaction endothermique calcination à se produire en l’absence des gaz d’échappement recyclé. Cet article présente le fonctionnement et les premiers résultats d’une usine pilote de CaL à la combustion de l’oxygène 100 % du gaz naturel dans le concassé. Le gaz entrant dans l’appareil à eau gazeuse est un gaz de combustion simulée d’une centrale au charbon ou l’industrie du ciment. Plusieurs granulométries calcaires sont également testés pour explorer davantage l’effet de ce paramètre sur les performances globales de ce mode de fonctionnement. La configuration du système réacteur, les modalités de fonctionnement et les résultats sont décrits en détail dans cet article. Le réacteur a montré la bonne stabilité hydrodynamique et capture de2 CO stable, avec un rendement de capture jusqu'à 70 % d’un mélange de gaz simulant les fumées d’une centrale électrique au charbon.

Le montage expérimental est illustré à la Figure 3. L’usine comprend deux interconnectés fluidisé-lits. À savoir, l’appareil à eau gazeuse est un CFB avec hauteur de 4,3 m et 0,1 m de diamètre interne (ID) ; alors que le haut est un BFB avec 1,2 m de hauteur et 0,165 m ID. Le transport solide provenant d’un réacteur à l’autre est contrôlé par deux boucle-joints fluidisés avec de l’azote. Les deux réacteurs sont nourris avec un mélange de gaz par un tuyau de p...

Ce manuscrit décrit une procédure pour faire fonctionner un bouclage usine-pilote de captage post-combustion avec des concentrations d’oxygène élevé dans le concassé afin de réduire ou d’éliminer le recyclage de gaz de cheminée de calcium.

Exploitation d’un 25 KWe Calcium bouclage pilote avec des Concentrations d’oxygène élevé dans le concassé

Calcium looping (CaL) is a post-combustion CO2 capture technology that is suitable for retrofitting existing power plants. The CaL process uses limestone ...

L'objectif général de cette procédure est de déterminer un mode de fonctionnement permettant de réduire, voire d'éliminer, la recirculation des gaz résiduaires dans le calcinateur d'une installation pilote de bouclage du calcium. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine du bouclage du calcium, telles que la manière d'augmenter l'énergie nécessaire dans le calcinateur. Le principal avantage de ce mode de fonctionnement est qu'il réduit la taille du calcinateur ainsi que la quantité de combustible et d'oxygène utilisée.Pour commencer cette procédure, utilisez un tamiseur mécanique pour tamiser environ 50 kilogrammes de calcaire afin d'obtenir la granulométrie souhaitée. Placez les matériaux tamisés dans des récipients près du calcinateur, prêts à être alimentés durant la procédure. Ensuite, démarrez un débit faible d'azote gazeux dans le carbonateur, le calcinateur et les joints d'étanchéité de la boucle, en utilisant les débitmètres à flotteur.Activez manuellement les transformateurs du carbonateur. Réglez la température de tous les préchauffeurs électriques du carbonateur à 600 degrés Celsius. Commencez à acquérir les données de température, de pression et de composition des gaz dans les deux réacteurs.Ensuite, allumez le calcinateur et les préchauffeurs de gaz. Réglez le chauffage autour du calcinateur à 600 degrés Celsius, en mesurant à l'intérieur du lit fluidisé à bulles à l'aide d'un thermocouple. Ouvrez la vanne supérieure du calcinateur.Ajoutez trois litres de calcaire tamisé dans la conduite verticale, puis fermez la vanne supérieure. Ensuite, ouvrez la vanne inférieure afin que le matériau s'écoule dans le réacteur. Chauffez le matériau conformément au protocole décrit dans le texte.Pour commencer, augmentez le débit d'oxygène afin d'augmenter la concentration dans le calcinateur de zéro à 40 % en volume. Assurez-vous que la concentration est stable avant de démarrer la combustion. Ensuite, utilisez un rotamètre pour démarrer manuellement le débit stœchiométrique de gaz naturel.Régler le rotamètre du débit de gaz naturel afin d'augmenter la concentration en oxygène dans le calcinateur par incréments de 20 %, jusqu'à atteindre une combustion du gaz naturel avec une concentration en oxygène de 100 %. Après cela, ajouter sept litres de calcaire dans le lit fluidisé par incréments de 0,5 litre. Ensuite, augmenter le débit de gaz azote dans le carbonateur pour démarrer la circulation.Calcinez la totalité du matériau, comme indiqué dans le protocole écrit, avant de commencer la capture de dioxyde de carbone. Pour commencer, utilisez le rotamètre afin de passer manuellement le gaz de carbonatation de l'azote au dioxyde de carbone à 15 % en volume. À l’aide des rotamètres, ajustez manuellement le débit de gaz naturel et d’oxygène vers le calcinateur jusqu’à atteindre une température stable comprise entre 930 et 950 degrés Celsius.Lorsque l'activité du matériau commence à diminuer, ajoutez plus de calcaire. Pour commencer la procédure d'arrêt, utilisez le rotamètre pour couper manuellement l'écoulement de gaz naturel. Diminuez progressivement le débit d'oxygène jusqu'à ce qu'il soit complètement interrompu, puis commutez les gaz dans les deux réactions vers l'azote.Éteignez tous les chauffages et laissez le dispositif refroidir toute la nuit. Les réacteurs doivent refroidir toute la nuit pour atteindre la température ambiante. Dans cette étude, une installation composée de deux lits fluidisés interconnectés est utilisée pour tester le processus fonctionnant avec un apport en oxygène allant de 20 % à 100 % à l'entrée du calcinateur.L'installation est d'abord testée avec 30 % d'oxygène et la fraction de calcaire comprise entre 200 et 300 micromètres circulant entre les deux réacteurs. Le rendement de capture inférieur de 45 % est principalement dû à un apport de chaleur insuffisant pour calciner la totalité du calcaire dans le lit fluidisé à bulles. Cela provoque une diminution du rapport entre l'oxyde de calcium et le carbonate de calcium dans l'alimentation du carbonateur.L'installation est ensuite testée avec de l'oxygène à 100 % et une fraction de calcaire comprise entre 100 et 200 micromètres. La majeure partie du matériau calcaire s'est retrouvée dans le cyclone du calcinateur. Cela est probablement la cause d'une faible efficacité de capture et suggère que les particules de calcaire plus petites n'ont pas d'effet bénéfique sur les performances du système.Enfin, le dispositif est testé avec de l'oxygène à 100 %, une fraction de calcaire comprise entre 300 et 400 micromètres et un contrôle rigoureux de la chaleur et de la teneur en calcaire. Comme on peut le voir, un rendement de capture stable d'environ 70 % est atteint pendant plus de trois heures. Ainsi, on peut déterminer qu'un fonctionnement stable peut être obtenu avec des conditions optimisées.Après son développement, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine du captage du carbone pour tester le cycle de bouclage du calcium avec de fortes concentrations d'oxygène dans le calcinateur. Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la manière de réaliser une expérience fonctionnant avec de fortes concentrations d'oxygène dans le calcinateur. N'oubliez pas que travailler avec de fortes concentrations d'oxygène peut être extrêmement dangereux et que des précautions, telles que couper l'alimentation en gaz si la combustion ne se produit pas correctement, doivent toujours être prises lors de l'exécution de cette procédure.

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