河道底泥二氧化碳模擬待再生劑再生反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性碩士論文

1、底泥負(fù)載K+基CO_2吸收劑的制備及其再生動(dòng)力學(xué)特性研究環(huán)境工程， 2011， 碩士【摘要】 化學(xué)吸收法脫除CO2實(shí)質(zhì)是利用堿性吸收劑與煙氣中的CO2接觸并發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成不穩(wěn)定的鹽類,而鹽類在一定的條件下會(huì)逆向分解釋放出CO2而再生,從而達(dá)到將CO2從煙氣中分離脫除的目的。目前具有反應(yīng)能耗低、循環(huán)利用效率高、對(duì)設(shè)備無腐蝕、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)的干法吸收技術(shù)已成為研究熱點(diǎn)。本文著重研究了底泥負(fù)載K+基二氧化碳干式吸收劑及其模擬待再生劑的制備,并研究模擬待再生劑的再生反應(yīng)特性及其動(dòng)力學(xué)特性。本文通過對(duì)比分析,選用蘇州河河道底泥作為制備二氧化碳干式吸收劑的載體,并對(duì)河道底泥進(jìn)行熱重分析。實(shí)驗(yàn)表明,未

2、經(jīng)處理的河道底泥熱分解主要有三個(gè)不同階段,分別為脫水干燥階段、有機(jī)物碳化熱解階段和煅燒分解階段。通過SEM分析與氮吸附實(shí)驗(yàn)分析,從表面形貌、孔結(jié)構(gòu)與比表面、孔容、孔徑方面對(duì)比單斜晶系K2CO3與KHCO3熱分解生成的六方晶系K2C03,最終選用KHCO3與六方晶系K2CO3分別作為制備模擬待再生劑與干式吸收劑的活性組分。本文粘結(jié)劑選用Na2SiO4,添加劑選用廣西白泥。對(duì)底泥做一定處理后,按照適當(dāng)比例加入粘結(jié)劑與添加劑,并與活性組分充分混合,經(jīng)顆粒成型制備得到CO2干式吸收劑模擬待再生劑。. 更多還原【Abstract】 The essences of removing CO2 by

3、 chemisorption is to use alkaline absorbent mixed with CO2 in the flue gas, and react to form volatile salts, the salts will revers decomposition under certain conditions to regenerate for releasing CO2, which to achieve the separation of CO2 and flue gas. So far, the dry absorption with the advanta

4、ge of low energy consumption, high recycling efficiency, no corrosion to equipment and no secondary pollution has become a research hotspot. This paper studies the prepa. 更多還原 【關(guān)鍵詞】 河道底泥； 二氧化碳； 模擬待再生劑； 再生反應(yīng)； 動(dòng)力學(xué)特性； 【Key words】 river channel sediment； carbon dioxide； analogue regenerant； regener

5、ation； dynamics characteristic； 摘要 5-7 ABSTRACT 7-8 1 緒論 12-26 1.1 溫室效應(yīng)與CO_2的排放 12-14 溫室效應(yīng)與溫室氣體 12-13 CO_2的特性與排放 13-14 1.2 CO_2的轉(zhuǎn)化與綜合利用 14-16 1.3 CO_2的控制分離技術(shù) 16-20 吸收法 16-17 吸附法 17-18 低溫分離法 18 膜分離法 18-19 生物分離法 19 化學(xué)鏈燃燒技術(shù) 19-20 1.4 干法脫除煙道氣中CO_2 20-24 堿金屬基吸收劑干法吸收的基本原理與技術(shù)特點(diǎn) 21-22 堿金屬基吸收劑干法吸收的國(guó)際研究進(jìn)展 22-

6、23 堿金屬基吸收劑的國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展 23-24 1.5 立題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容 24-25 立題依據(jù) 24-25 研究?jī)?nèi)容 25 1.6 本章小結(jié) 25-26 2 底泥負(fù)載K+基CO_2干式吸收劑的選材與制備 26-41 2.1 載體材料的選擇 26-28 粉煤灰 26 煤矸石 26-27 河道底泥 27 硅灰 27 沸石 27-28 2.2 蘇州河河道底泥分析 28-30 蘇州河河道底泥化學(xué)成分及性質(zhì)分析 28-29 蘇州河河道底泥熱解失重曲線分析 29-30 2.3 K+基吸收劑的選擇 30-33 SEM分析 30-31 比表面積 31-33 2.4 底泥負(fù)載K+基CO_2干式吸收劑的制備 3

7、3-37 實(shí)驗(yàn)材料及主要試劑 33 實(shí)驗(yàn)主要設(shè)備及儀器 33-34 干式吸收劑制備工藝流程 34 干式吸收劑的制備步驟 34-37 2.5 CO_2干式吸收劑的表征分析 37-39 吸收劑的SEM表征 37-38 吸收劑的氮吸附表征 38-39 2.6 底泥負(fù)載K+基CO_2干式吸收劑有害分析 39-40 2.7 本章小結(jié) 40-41 3 K+基CO_2干式吸收劑再生反應(yīng)最佳工藝條件的確定 41-50 3.1 引言 41 3.2 熱分析技術(shù)的分類 41-42 3.3 熱重分析法 42-43 熱重分析的基本原理 42 熱重法儀器 42-43 3.4 實(shí)驗(yàn)部分 43-49 分析純KHCO_3氮?dú)鈿?/p>

8、氛下的基本TG-DTG研究 43-44 氮?dú)鈿夥障虏煌纸饨K溫的KHCO_3再生特性研究 44-49 3.5 本章小結(jié) 49-50 4 底泥負(fù)載K+基吸收劑CO_2再生反應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究 50-56 4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 50 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析 50-55 不同負(fù)載量的K+基吸收劑模擬待再生劑的再生反應(yīng)特性 50-52 不同升溫速率的K+基吸收劑模擬待再生劑的再生反應(yīng)特性 52-53 加入K_2CO_3的K+基吸收劑模擬待再生劑再生反應(yīng)特性 53-55 4.4 本章小結(jié) 55-56 5 底泥負(fù)載K+基吸收劑CO_2再生反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性研究 56-71 5.1 底泥負(fù)載K+基吸收劑CO_2吸收再生反應(yīng)裝置初步設(shè)計(jì)分析 56-57 5.2 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 57-58 5.3 熱分解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解 58-60 熱分解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解原理 58-60 熱分解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的求解方法 60 5.4 底泥負(fù)載K+基干式吸收劑再生反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解與分析 60-70 不同負(fù)載量的K+基吸收劑模擬待再生劑的再生反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析 60-64 不同