Name: Bir bitkinin 25 KWth kalsiyum döngü Pilot-Calciner yüksek oksijen konsantrasyonları ile işlem (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-25T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 34 s
Description: Öğrenin, kalsiyum döngüsü pilot tesisinde kalsinerdeki atık gaz geri dönüşümünü azaltan veya ortadan kaldıran operasyonel modu belirlemeyi. Bu yöntem, kalsiner boyutunu ve yakıt ile oksijen kullanımını azaltarak enerji verimliliğini artırır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu sonuçlar için önde gelen araştırma Avrupa toplumun Araştırma Fonu Kömür için fon aldı ve çelik (RFC) altında hibe sözleşmesi n ° RFCR-CT-2014-00007. Bu eser ara 2 projesi kapsamında İngiltere'de karbon yakalama ve depolama Araştırma Merkezi (UKCCSRC) tarafından finanse edildi. UKCCSRC ek finansman işletme Anabilim Dalı, enerji ve sanayi stratejisi ile İngiltere'de enerji programı Araştırma Konseyi, bir parçası olarak desteklenen mühendislik ve fizik Bilimleri Araştırma Konseyi (EPSRC) tarafından (BEIS - eski adı DECC). Yazarlar ayrıca Bay Martin Roskilly bu iş seyri boyunca çok büyük yardımları için teşekkür etmek istiyorum.

1. malzeme hazırlık <ol><li>elek istenen parçacık boyutu dağılım (300-400 µm veya başka bir dağıtım bağlı olarak deneme) kireçtaşı (~ 50 kg hammadde) mekanik bir shaker kullanarak. Test sırasında beslenme için tencere calciner yanındaki süzülen malzeme koymak</li>
	<li>Santraline tanıştırmak için gruplar halinde malzeme hazırlamak. Toplu işlemleri 0,5 L veya 1 L genellikle (kireç 1 L ise yaklaşık 1,5 kg), ancak bu işletim parametreleri bağlı olarak değişebilir.</li>
</ol> 2. Başlatma yordamı dikkat: son derece yüksek sıcaklıklar burada elde edilir. Eldiven, gözlük, gibi uygun KKE laboratuvar mont ve güvenlik ayakkabı gereklidir.
<ol><li>Isınma reaktörler <ol><li>yanı sıra döngü-mühürler (10 L/dak) rotameters N 2 carbonator (60 L/dak) ve calciner (20 L/dak) düşük akış başlatmak.</li>
		<li>Carbonator transformers üzerinde el ile açın. Carbonator tüm elektrik Isıtma sıcaklığı 600 ayarlamak ° C.</li>
		<li>Başlamak veri alınıyor (gaz sıcaklık ve basınç için kayıt düğmesini yazılımı kullanın). Sıcaklık, basınç ve her iki reaktörler gaz bileşimi verileri içerecek. şekil 1 ve Şekil 2 ekran görüntüleri veri toplama sistemi gösterilir.</li>
		<li>Calciner açmak gaz Isıtma. Kalorifer calciner 600 ° c ile bir ısıl BFB içinde ölçülen etrafında açın. 
		Not: sıcaklık, basınç ve gaz kompozisyon-zaten var satın belirtildiği gibi veri 2.1.3 adım '.</li>
		<li>Süzülen kireç 3 L calciner BFB içine koymak. İlk üst kapak açın, aşağı-boru malzeme tanıtmak ve üst kapak kapatmak sonra malzeme reaktör akar dip Klapesi açık.</li>
		<li>Isı için BFB 650 ° C üzerindeki malzeme (tarafından elektrikli ısıtıcı calciner çevresinde). 
		Not: Bu genellikle ~ 1 h, bu zaman denetimi sırasında veri toplama ve akışkan yataklarda baskılar alır.</li>
	</ol></li></ol> <img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig1.jpg" /> Resim 1: sıcaklık ve basınç veri toplama ekran görüntüsü Her iki reaktörler için. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig1large.jpg" target="_blank"> Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
 <img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig2.jpg" /> Şekil 2: Screenshot-in sıcaklık veri toplama için Isıtma sistemi. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig2large.jpg" target="_blank"> Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
 <img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56112/56112fig3.jpg" /> şekil 3: şematik 25 kW th CaL (CFB carbonator ve BFB calciner). 1: carbonator; 2: calciner; 3: alt döngü-mühür; 4: üst döngü-mühür; 5: carbonator Siklon; 6: calciner Siklon. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56112/56112fig3large.jpg" target="_blank"> Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<ol start="2"> <li>calciner yanma başlatmak <ol><li>konsantrasyonu ve yanma başlamadan önce kararlı olduğundan emin calciner %0 40 vol için oksijen konsantrasyonu artırmak.</li>
		<li>Doğalgaz kullanarak el ile ve yanma kararlı olduğundan emin bir Rotametre stokiometrik akışını başlatmak. 
		Not: Doğal gaz akışı dikkatle artırılmalıdır. Verileri yanma reaksiyonu uygun bir düzeyde göstermek kontrol.</li>
		<li>Artış % 20 vol artışlarla calciner oksijen konsantrasyonu stokiometrik yanma sağlamak için doğal gaz akışı Rotametre ayarlayarak. 
		Not: Bu işlem aşırı dikkatli yapılmalıdır. Herhangi bir şüphe ve yanma ön hesaplamaları beklendiği gibi gerçekleşmiyor herhangi bir anlaşmazlık durumunda doğal gaz akışını durdurmak ve oksijen akışı güvenli kullanım için azot geçin. Bu tutarsızlık kaynak tanımlayın. Bu işlem genel süresi yaklaşık 1 h. olduğu</li>
		<li>Elde % 100 oksijen konsantrasyonu doğal gaz yanma. 
		Not: Sıcaklık ve gaz kompozisyon veri dikkatle test boyunca takip edilmelidir, ama özellikle ne zaman yanma alıyor % 100 oksijen yerde.</li>
		<li>Ekle kireçtaşı akışkan Yataklı 7 L kadar 0,5 L artışlarla. (Tahmini calcination sıcaklık ise 800-850 ° C aşağıdaki toplu işlemler için calciner ve calciner sıcaklık mevcut toplu işlemi için numara) calciner akışkan yatakta tüm malzeme calcine.</li>
		<li>N 2 dolaşım başlatmak için carbonator'akışını artırmak. Düzenli olarak uygun dolaşımını sağlamak için dolaşım görünümü portu kontrol.</li>
		<li>CO 2 yakalama başlamadan önce rig içinde dolaşan mevcut kireçtaşı calcine.</li>
	</ol></li></ol> 3. İstikrarlı bir işlem <ol><li>N 2 KARBONLAŞMAYI gaz %15 vol CO 2 CO 2 yakalamaya başla calcined kireçtaşı sağlar Rotametre kullanarak el ile geçiş.</li>
	<li>Rotameters calciner bir istikrarlı 930-950 ° C sıcaklık doğal gaz (NG) ve oksijen (içinde en uygun fluidization rejimi) akışını düzenleyerek elde etmek için kullanarak el ile calciner akışlarında ayarlayın. O 2 akış genellikle yeterli yatak malzeme ile % 100, ancak deney boyunca ayarlanır.</li>
	<li>Malzeme faaliyet (yukarıda %5 CO 2 konsantrasyonu çıkışında 2.1.3. adımda açıklandığı gibi yazılım tarafından sürekli olarak alınan carbonator) düşüş, daha fazla kireç taşı eklemek başladığında.</li>
</ol> 4. Kapatma yordamı <ol><li>el ile Rotametre kullanarak doğal gaz akışını açmak ve oksijen akışını azaltmak ve gazlar N 2 için her iki reaktörler geçiş. Tüm (calciner ve carbonator) ısıtıcıları.</li>
	<li>Stok (normalde gece) azaltmak için teçhizat sıcaklığını izin ve oda sıcaklığında olduklarında reaktörler boş.</li>
	<li>Ayıklanan katı ağırlığında ve bir standart Elek analizi gerçekleştirin. Malzeme karakterize: porosimetry, kompozisyon (x-ışını Floresans spektrometresi, XRF) 21 , 22 ve mikroskobik yapısı (tarama elektron mikroskopisi, 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>
<li>Blamey, J., Anthony, E. J., Wang, J., Fennell, P. S. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360128509000574">The calcium looping cycle for large-scale CO2 capture.</a> Progress in Energy and Combustion Science. 36 (2), 260-279 (2010).</li>
<li>Masnadi, M. S., Grace, J. R., Bi, X. T., Ellis, N., Lim, C. J., Butler, J. W. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544215001838">Biomass/coal steam co-gasification integrated with in-situ CO2 capture.</a> Energy. 83, 326-336 (2015).</li>
<li>Abanades, J. C., Anthony, E. J., Lu, D. Y., Salvador, C., Alvarez, D. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.10132/abstract">Capture of CO2 from combustion gases in a fluidized bed of CaO.</a> AIChE Journal. 50 (7), 1614-1622 (2004).</li>
<li>Hughes, R. W., Lu, D. Y., Anthony, E. J., Macchi, A. <a target="_blank" href="https://web.anl.gov/PCS/acsfuel/preprint%20archive/Files/49_1_Anaheim_03-04_0837.pdf">Design, process simulation and construction of an atmospheric dual fluidized bed combustion system for in situ CO2 capture using high-temperature sorbents.</a> Fuel Processing Technology. 86 (14), 1523-1531 (2005).</li>
<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>
<li>Hawthorne, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610211000750">CO2 capture with CaO in a 200 kWth dual fluidized bed pilot plant.</a> Energy Procedia. 4, 441-448 (2011).</li>
<li>Sánchez-Biezma, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610211001317">Postcombustion CO2 capture with CaO. Status of the technology and next steps towards large scale demonstration.</a> Energy Procedia. 4, 852-859 (2011).</li>
<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>
<li>Arias, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1750583613002922">Demonstration of steady state CO2 capture in a 1.7 MWth calcium looping pilot.</a> International Journal of Greenhouse Gas Control. 18, 237-245 (2013).</li>
<li>Ströhle, J., Junk, M., Kremer, J., Galloy, A., Epple, B. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236113011873">Carbonate looping experiments in a 1MWth pilot plant and model validation.</a> Fuel. 127, 13-22 (2014).</li>
<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>
<li>Perejón, A., Romeo, L. M., Lara, Y., Lisbona, P., Martínez, A., Valverde, J. M. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261915013616">The calcium-looping technology for CO2 capture: on the important roles of energy integration and sorbent behavior.</a> Appl Energy. 162, 787-807 (2016).</li>
<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>
<li><a target="_blank" href="https://www.astm.org/Standards/C25.htm">ASTM C25-11e2, Standard Test Methods for Chemical Analysis of Limestone, Quicklime, and Hydrated Lime</a>. , ASTM International. West Conshohocken, PA. C25-C11 (2011).</li>
<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>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Calciner işlemi % 100 vol oksijen bir giriş ile ulaşılabilir, calcination tepki yanı sıra farklı sıcaklıklarda iki reaktör arasında katılar dolaşımda aslında endotermik doğası istismar dayalı olduğunu. Bu işletim modu CaL süreci sermaye azaltılması ve işletme maliyetleri daha ekonomik umut verici yapmak amaçlamaktadır. Baca geri dönüşüm olarak gaz (esas olarak CO2, su buharı ve unreacted O2) azaltılmış veya bile elemiş, bu akış önceden ısıtmak için tüketilen ısı düşüktür. Bu nedenle, daha az oksijen...

CO2 emisyonu ve ortaya çıkan küresel ısınma araştırma büyük miktarda geçmiş yıllarda çekmiştir kritik çevre sorunları vardır. Karbon yakalama ve depolama (CCS) kabul etti atmosfer1,2CO2 emisyonlarının azaltılması için potansiyel bir teknoloji olarak. CCS zinciri en zor kısmı da en pahalı stage3ile CO2, yakalama var. Sonuç olarak, CO2 yakalama enerji santralleri ve diğer endüstriyel tesisler için yeni teknolojilerin geliştirilmesi üzerinde bir odak noktası olmuştur.
CaL bir sonrası yanma CO2 yakalama teknolojisi olarak ilk Shimizu vd tarafından önerilen 4 CO2 bir CaO tabanlı tarafından yakalanır, jelleştirici bir reaktör 600-700 ° C'de bir carbonator aradı ve sonraki calcination göre yüksek saflıkta CO2 akışı üretmek için EQ (1), 850-950 ° c (içinde bir calciner) tarafından yayımlanan haciz5,6için uygundur. Onlar kolayca bir reaktör diğer4,5,-6 dolaştırılması için katı büyük miktarlarda sağlar beri bu işlem için uygun bir yapılandırma temsil eden akışkan yataklar, CaL döngüsü kullanır , 7 , 8.
CaO (s) + CO2 (g) ⇔ CaCO3 (s) ΔH25 ° C -178.2 = kJ/mol (1)
Bu kavram pilot ölçekli çeşitli gruplar tarafından ve farklı konfigürasyonları ile ve ölçekler, Stuttgart, 1 MWth pilot Darmstadt, La Pereda içinde 1.7 MWth pilot 0.2 MWth pilot gibi gösterdi ve Tayvan9,10,11,12,13,14,15,161.9 MWth biriminde. Bu işlem kanıtlanmış olsa da, hala olasılık standart çalışma koşulları ve reaktör yapılandırma tasarım değişiklikleri değiştirerek gibi termal verimliliğini artırmak için vardır.
Combustor ve calciner arasında ısı boru kullanımı calciner yanma oksi yakıt yerine çalışılmıştır. CO2 yakalama performans sonuçları bu bir geleneksel CaL pilot tesisi ile karşılaştırılabilir, ancak, bu süreç daha yüksek bitki verimliliği vardır ve daha düşük CO2 kaçınma maliyeti17. Martínez vd. 18 calciner girme sağlam malzeme Onceden ve calciner içinde gerekli ısı azaltmak için ısı Tümleştirme olanakları araştırıldı. Sonuçları bu standart dava ile karşılaştırıldığında kömür tüketimi %9 azalma gösterdi. Isı tümleştirme için okudu diğer olanaklar aynı zamanda iç ve dış entegrasyon seçenekleri19dikkate.
Ekonomik bakış açısından CaL döngüsünün ana sorunlardan biri aracılığıyla yakıt yanma20calciner gerekli enerji sağlamaktır. Calciner'ın giriş oksijen konsantrasyonu artırmak azaltmak veya hatta CO2 geri dönüşüm için calciner ihtiyaç önlemek amacıyla önerilmiştir. Bu alternatif rekabet bu sürecin önemli ölçüde artırabilir sermaye maliyeti (calciner ve hava ayırma birimleri (ASU) İndirimli boyutu), azaltır. Yanma koşullarında köklü değişiklik endotermik calcination reaksiyon ve düşük sıcaklıklarda çalışma carbonator üzerinden dolaşan büyük CaO/CaCO3 akışı sömürerek elde edilebilir (Ben de avantaj ile kullanılabilir Oksi-yanma teknolojisi).
Bu eser bir CaL pilot tesis dolaşan akışkan sistemi yatak (CFB) carbonator ve calciner'ın giriş %100 O2 konsantrasyon ile köpüren akışkan sistemi Bed (BFB) calciner ile çalıştırmak için bir standart işletim prosedürü geliştirmeyi amaçlamaktadır. Birkaç deneysel kampanyalar pilot tesis olarak oksijen düzgün çalışmasını sağlamak için devreye alma sırasında çalıştırmak edilmiştir konsantrasyonu artar. Ayrıca, üç kireçtaşı parçacık boyutu Dağılımları (100-200 µm; 200-300 µm; 300-400 µm) nasıl bu parametre parçacıklar elutriation etkilediğini araştırmak ve bu işletim modu verimliliği yakalamak için incelenmiştir.

<table><tbody><tr><td>Longcal kireçtaşı</td><td>Loncliffe</td><td>Longcal SP52</td><td>n/a</td></tr><tr><td>Mekanik Çalkalayıcı</td><td>SWECO</td><td>LS24S544+C</td><td>Partikülleri ayırmak için mekanik elek</td></tr><tr><td>Oksijen</td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>BOC silindirleri</td></tr><tr><td>Azot</td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>BOC tankı</td></tr><tr><td>Karbondioksit</td><td>BOC</td><td>n/a</td><td>BOC tankı</td></tr><tr><td>Doğal gaz</td><td>yok</td><td>n/a</td><td>Satırdan alınmıştır</td></tr></tbody></table>

bir bitkinin 25 kwth kalsiyum döngü pilot-calciner yüksek oksijen konsantrasyonları ile işlem

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

Kalsiyum (CaL) döngü mevcut enerji santralleri güçlendirme için uygun olan bir sonrası yanma CO2 yakalama teknolojisidir. CaL işleminin kireçtaşı bir ucuz ve hazır CO2 jelleştirici kullanır. Teknoloji yaygın eğitim gördü iken daha ekonomik açıdan yapmak için uygulanabilir bir kaç kullanılabilir seçenekler. Bunlardan birini azaltmak veya geri dönüşümlü gaz (CO2, H2O ve kirleri); miktarda ortadan kaldırmak calciner oksijen konsantrasyonu artırmaktır Bu nedenle, azalan veya geri dönüşümlü gaz akışı ısıtmak gerekli enerjiyi kaldırma. Ayrıca, enerji girişi yanma yoğunluğu değişikliği nedeniyle ortaya çıkan bir artış olduğunu; Bu enerji geri dönüşümlü baca gazlarının yokluğunda gerçekleşmesi endotermik calcination reaksiyon etkinleştirmek için kullanılır. Bu kağıt % 100 Oksijen yanma calciner doğal gaz ile işlem ve CaL pilot tesis ilk sonuçlarını sunar. Carbonator gelecek gaz bir kömür yakıtlı elektrik santrali veya Çimento Sanayi simüle baca gazı kullanmış. Birkaç kireçtaşı parçacık boyutu dağıtımları da daha fazla bu işletim modu genel performansı üzerinde etkisi, bu parametrenin keşfetmek için test edilmektedir. Reaktör sistemine, çalışma usulleri ve sonuçları yapılandırmasını bu yazıda ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Reaktör iyi hidrodinamik istikrar ve istikrarlı CO2 yakalama yakalama verimliliği bir kömür yakıtlı elektrik santrali baca gazı simüle bir gaz karışımı ile % 70'e kadar ile gösterdi.

Deneysel set-up şekil 3' te gösterilmiştir. Bitki iki birbirine bağlı akışkan sistemi-yatak oluşmaktadır. Yani bir CFB 4,3 m yükseklik ve 0.1 m iç çapı (ID); carbonator olduğunu calciner ise 1, 2 m yüksekliği ile BFB ve 0,165 m kimliği. Bir reaktör katı taşıyıcısından diğer iki döngü-mühürler azot ile akışkan sistemi tarafından kontrol edilir. Her iki reaktörler bir Isıtma hattı üzerinden gaz karışımı beslenir ve her ikisi de elektrikli ısıtılmış; Ayrıca, cal...

Bu el yazması bir kalsiyum pilot-bitki azaltan veya ortadan kaldıran baca gazı geri dönüşüm için calciner yüksek oksijen konsantrasyonları ile sonrası yanma karbon yakalama için döngü çalıştırmak için bir yordam açıklanır.

Bir bitkinin 25 KWth kalsiyum döngü Pilot-Calciner yüksek oksijen konsantrasyonları ile işlem

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

Bu prosedürün genel amacı, bir kalsiyum döngüsü pilot tesisinde, atık gazın kalsinöre geri dönüşümünü azaltan veya tamamen ortadan kaldıran bir işletim modu belirlemektir. Bu yöntem, kalsinörde ihtiyaç duyulan enerjinin nasıl artırılacağı gibi, kalsiyum döngüsü alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu işletim modunun temel avantajı, kalsinör boyutunun yanı sıra kullanılan yakıt ve oksijen miktarını azaltmasıdır.Bu prosedüre başlamak için, yaklaşık 50 kilogram kireçtaşını istenen partikül boyut dağılımına getirmek amacıyla bir mekanik sarsıcı kullanın. Elenen malzemeleri, prosedür sırasında besleme yapmak üzere kalsinatörün yanındaki kaplara yerleştirin. Ardından, rotametrelerdeki karbonatör, kalsinatör ve döngü sızdırmazlık elemanlarında düşük bir nitrojen gazı akışı başlatın.Karbonatör transformatörlerini manuel olarak açın. Tüm karbonatör elektrikli ön ısıtıcılarının sıcaklıklarını 600 degrees Celsius olarak ayarlayın. Her iki reaktördeki sıcaklık, basınç ve gaz bileşimi verilerini toplamaya başlayın.Ardından, kalsinörü ve gaz ön ısıtıcılarını açın. Kabarcıklı, akışkan yatağın içini bir termokupl ile ölçerek kalsinör çevresindeki ısıtıcıyı 600 °C'ye ayarlayın. Kalsinörün üst vanasını açın.Elenmiş kireçtaşının üç litresini dikey boruya ekleyin ve ardından üst vanayı kapatın. Bundan sonra, malzemenin reaktöre akması için alt vanayı açın. Malzemeyi metin protokolünde belirtildiği şekilde ısıtın.Başlamak için, kalsinasyon fırınındaki konsantrasyonu hacimsel olarak sıfırdan %40'a çıkarmak amacıyla oksijen akışını artırın. Yanma işlemini başlatmadan önce konsantrasyonun stabil olduğundan emin olun. Ardından, doğal gazın stokiyometrik akışını manuel olarak başlatmak için bir rotametre kullanın.Kalsinasyon fırınındaki oksijen konsantrasyonunu %20'lik artışlarla, %100 oksijen konsantrasyonuna ulaşana ve doğal gaz yanması gerçekleşene kadar artırmak için doğal gaz akış rotametresini ayarlayın. Bundan sonra, akışkan yatağa yedi litre kireçtaşını 0,5 litrelik artışlarla ekleyin. Ardından, sirkülasyonu başlatmak için karbonatördeki nitrojen gazı akışını artırın.Karbondioksit yakalama işlemine başlamadan önce, metin protokolünde belirtildiği gibi tüm malzemeyi kalsine edin. Başlangıç için, karbonatlama gazını nitrojenle %15 hacim karbondioksit ile manuel olarak değiştirmek için rotametreyi kullanın. Rotametreleri kullanarak, kalsinatördeki doğal gaz ve oksijen akışını, 930 ile 950 derece Celsius arasında stabil bir sıcaklık elde edilene kadar manuel olarak ayarlayın.Malzemenin aktivitesi azalmaya başladığında, daha fazla kireçtaşı ekleyin. Kapatma prosedürüne başlamak için, doğal gaz akışını manuel olarak kapatmak üzere rotametriyi kullanın. Oksijen akışını, tamamen kapanana kadar yavaşça azaltın ve ardından her iki reaksiyondaki gazları azotla değiştirin.Tüm ısıtıcıları kapatın ve düzeneğin gece boyunca soğumasını bekleyin. Reaktörlerin oda sıcaklığına ulaşması için gece boyunca soğumaları gerekir. Bu çalışmada, kalsinat girişinde %20 oksijenden %100 oksijene geçiş sürecini test etmek için birbirine bağlı iki akışkan yataklı yataktan oluşan bir tesis kullanılmıştır.Düzenek ilk olarak %30 oksijen ve iki reaktör arasında dolaşan 200 ve 300 mikrometre arası kireçtaşı fraksiyonu ile test edilir. %45'lik düşük yakalama verimi, temel olarak kabarcıklı akışkan yatakta tüm kireçtaşını kalsine etmek için yetersiz ısı olmasıyla ilgilidir. Bu durum, karbonatör beslemesindeki kalsiyum oksitin kalsiyum karbonata oranında bir azalmaya neden olur.Kurulum daha sonra %100 oksijen ve 100 ila 200 mikrometre boyutunda bir kireçtaşı fraksiyonu ile test edilir. Kireçtaşı materyalinin çoğu kalsinasyon siklonunda birikmiştir. Bu durum, muhtemelen düşük yakalama verimliliğinin nedenidir ve daha küçük kireçtaşı partiküllerinin sistem performansı üzerinde faydalı bir etki sağlamadığını göstermektedir.Son olarak düzenek; %100 oksijen, 300 ile 400 mikrometre arasında bir kireçtaşı fraksiyonu ve ısı ile kireçtaşı içeriği üzerinde dikkatli bir kontrol ile test edilmiştir. Görüldüğü üzere, üç saatten fazla bir süre boyunca yaklaşık %70'lik stabil bir yakalama verimliliği elde edilmiştir. Böylece, optimize edilmiş koşullar altında stabil bir çalışmanın gerçekleştirilebileceği belirlenebilir.Geliştirilmesinin ardından bu teknik, karbon yakalama alanındaki araştırmacıların kalsinasyon fırınında yüksek oksijen konsantrasyonları ile kalsiyum döngüsünü test etmelerinin önünü açmıştır. Bu videoyu izledikten sonra, kalsinasyon fırınında yüksek oksijen konsantrasyonları ile yürütülen bir deneyin nasıl gerçekleştirileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız. Yüksek oksijen konsantrasyonları ile çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini ve yanma düzgün gerçekleşmediğinde gazın kapatılması gibi önlemlerin bu prosedür uygulanırken her zaman alınması gerektiğini unutmayın.

operation-25-kwth-calcium-looping-pilot-plant-with-high-oxygen

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Bir roman Yukarı akışlı anaerobik Solid State (UASS) reaktör lifli madde stokundan biyogaz üretimi için kullanıldı. UASS reaktörden Digestate hidrotermal basınçlı bir parti reaktöründe HTC biochar hâlinde karbonize edilmiştir. İki biyoenerji kavramların entegrasyonu genel biyoenerji üretimini artırmak için bu çalışmada uygulanmıştır.

Biyoenerji Üretimi Entegre Anaerobik Sindirim ve Hidrotermal karbonizasyon Değerlendirilmesi

Lizimetre Karbondioksit Gradient Tesisi oluşturan 250 kil, siltli kil, kumlu toprak ve yekpare üzerinde sıcaklık kontrollü odalar konut otlak bitki toplulukları L -1 doğrusal karbondioksit degrade ul 500. Tesis geçmiş ve gelecek karbondioksit düzeyleri otlak karbon bisiklet nasıl etkilediğini belirlemek için kullanılır.

A CO<sub&gt; 2</subTest CO&gt; Konsantrasyon Gradient Tesisi<sub&gt; 2</subÇayır Ekosistem Fonksiyon&gt; Zenginleştirme ve Toprak Etkileri

Sinkrotron, hızlı tomografi haznesi koşullarında CO2 -saturated tuzlu su mevcudiyetinde kireçtaşı dinamik görüntü çözünmesi için kullanılmıştır. 100 tarama 2 saatlik bir süre boyunca 6.1 um çözünürlükte alınmıştır.

Sinkrotron Hızlı Tomografi ile Karbonat içinde Reaksiyon Dinamik Gözenek ölçekli Rezervuar-koşul Görüntüleme

Sıvı ürünlerin verimini en üst düzeye çıkarmayı (hızlı piroliz) amaçlayan biyokütle kalıntılarının termokimyasal dönüşümü için bir prosedür sunulmaktadır. Endüstriyel ölçekte kanıtlanmış bir teknolojiye dayanmaktadır ve özellikle saman tipi bir biyokütlenin arıtılması için uygundur.

Twin-vida Karıştırma Reaktörde Biyokütle Kalıntılarının Hızlı Piroliz

Yüksek fırın cürufundan çökeltilmiş kalsiyum karbonat ve zeolitik malzemenin sırasıyla mineral karbonatlama ve alkali hidrotermal dönüşüm yoluyla paralel üretimi için bir protokol sunulmuştur. Zeolitik malzemenin nikel adsorpsiyonuna karşı performansı test edilir.

Yüksek Fırın Cüruf iki yönlü Valorizasyon: çöktürülmüş Kalsiyum Karbonat ve Zeolitik Ağır Metal Adsorban Sentezi

asetik asit deoksijenlemesi sırasında molibden karbür katalitik performansını değerlendirmek için bir mikro ölçekli sıcaklık programlı bir reaktörün çalışması için bir protokol burada sunulmuştur.

Molibden Karbür Katalizörler üzerinde Asetik Asit Sıcaklık programlanmış deoksijenasyonu

Yüksek kaliteli toplu ve ince film (Mg0.25(1-x)CoxNi0.25(1-x)Cu0.25(1-x)Zn0.25(1-x)) sentezi O ve (Mg0.25(1-x)Co0.25(1-x)Ni0.25(1-x)CuxZn0.25(1-x )) O entropi stabilize oksitler sunulur.

Toplu ve bileşimsel varyant entropi stabilize oksit ince Film sentezi

Biz yoğun güneş enerjisi teknolojisi ile olay ışık yoğunluğu artırarak ch4 Co2 photoreduction performansını artırmak için bir protokol sunuyoruz.

CO2 fotoreğitimlik ch4 performans altında konsantre güneş ışığı

İzleme seviyelerinde havadan gelen kirleticilerin katot zehirlenmesi, yüksek sıcaklıklı elektrokimyasal sistemlerin uzun vadeli stabilitesi için önemli bir önem taşımaktadır. Elektrokimyasal olarak aktif yığın alanına girmeden önce hava kirleticileri yüksek sıcaklıkta yakalayan alıcı kullanarak katot degradasyonları hafifletmek için yeni bir yöntem sağlıyoruz.

Solid oksit yakıt hücresi güç sistemleri için Chromium Getterlerin geliştirilmesi ve doğrulanması

Bench-scale, axenic ekimi sonraki proses ölçeklendirme önce mikroalgal karakterizasyonu ve verimlilik optimizasyonu kolaylaştırır. Fotobiyoreaktörler güvenilir ve tekrarlanabilir mikroalgal deneyler için gerekli kontrolü sağlamak ve güvenli bir şekilde aşındırıcı gazlar ile mikroalg yetiştirmek için adapte edilebilir (CO2, SO2, NO2) belediye veya endüstriyel yanma emisyonları.

Korozif Baca Gazlı Tezgah Ölçekli Fotobiyoreaktörde Mikroalg Ekimi ve Biyokütle Kantifikasyonu

Açık yuvarlanma yolu havuzlarında mikroalg yetiştirmek için doğal gaz santrali baca gazındaki karbondioksiti kullanmak için bir protokol tanımlanmıştır. Baca gazı enjeksiyonu bir pH sensörü ile kontrol edilir ve mikroalg büyümesi gerçek zamanlı optik yoğunluk ölçümleri ile izlenir.

Mikroalg Yetiştiriciliği için Yarı Otomatik Açık Yuvarlanma Yolu Göletleri ile Bir Enerji Santralinden Karbon Yakalama Birleştirme

Öğrenin, kalsiyum döngüsü pilot tesisinde kalsinerdeki atık gaz geri dönüşümünü azaltan veya ortadan kaldıran operasyonel modu belirlemeyi. Bu yöntem, kalsiner boyutunu ve yakıt ile oksijen kullanımını azaltarak enerji verimliliğini artırır.

Bir bitkinin 25 KW_th kalsiyum döngü Pilot-Calciner yüksek oksijen konsantrasyonları ile işlem

Daha fazla video keşfet