機械成型水泥支撐鈣基吸收劑脫碳活性及強度

余志健，段倫博，李小樂，蘇成林，趙長遂

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機械成型水泥支撐鈣基吸收劑脫碳活性及強度

余志健，段倫博，李小樂，蘇成林，趙長遂

（東南大學能源與環境學院，能源熱轉換及其過程測控教育部重點實驗室，江蘇南京 210096）

采用濕法機械制粒機制備水泥支撐鈣基吸收劑顆粒，在鼓泡床上研究其循環碳酸化活性及磨損，在顆粒碰撞裝置上研究其碰撞強度，并結合掃描電鏡、氮吸附分析微觀結構。研究表明，制粒過程摻雜10%高鋁水泥制備的吸收劑高溫下具有較好的抗燒結特性，多次循環后孔隙衰竭較弱。其850℃、N2及950℃、100%CO2-煅燒下的循環鈣轉化率均優于原始石灰石。成型顆粒鼓泡床內抗磨損能力也優于石灰石。碰撞實驗表明，該粉末成型的顆粒煅燒后仍有與石灰石相近的抗碰撞破碎強度。煅燒溫度越高，顆粒強度減弱；多次循環后顆粒因燒結強度增加。基于Rittinger磨損理論，結合碰撞數據發展了計算吸收劑碰撞破碎后平均粒徑的半經驗預測公式。該機械成型、水泥支撐的吸收劑兼具較好的脫碳活性及機械強度。

鈣基吸收劑；機械制粒；水泥支撐；鈣循環；強度特性；CO2捕集

利用鈣基吸收劑循環煅燒碳酸化捕集燃燒后煙氣中CO2技術因適用于現有電站機組改造，且與胺洗滌法相比經濟性高，具有一定優勢[1-2]。鈣循環主要在雙流化床反應器內進行，煅燒反應器（900～950℃）通過富氧燃燒方式提供煅燒熱量，吸收劑煅燒后進入碳酸化反應器脫碳（650～700℃），但循環過程吸收劑因晶粒燒結活性下降[3-4]。……