草木灰水溶液改性的天然貧鐵礦載氧體的反應性能

胡曉雨，金保昇，王曉佳，王旭東，朱小明

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

草木灰水溶液改性的天然貧鐵礦載氧體的反應性能

胡曉雨，金保昇，王曉佳，王旭東，朱小明

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

化學鏈燃燒是一種基于CO2零排放理念的無焰燃燒技術，能夠提高CO2捕集效率。本文選用一種天然貧鐵礦作為載氧體，在熱重分析儀上采用CO作為還原氣考察了其反應特性。為了減輕載氧體表面的燒結情況，本文提出了采用草木灰水溶液對天然貧鐵礦載氧體進行改性，并對改性后載氧體進行短時間、多次數氧化還原循環實驗研究；考察了反應器溫度對改性前后的載氧體反應特性影響。實驗結果表明：天然貧鐵礦在15次氧化還原循環反應中展現了一定的循環穩定性，但載氧體的還原程度和反應速率較低；改性后的載氧體還原程度更深、反應速率更快，且保持了良好的反應活性。載氧體在100次的氧化還原循環中出現粉化團聚現象，導致輕微的質量損失。XRD和SEM的分析結果表明生物質灰中的K元素在反應中與鐵礦石中的物質生成了新的化合物，增大了載氧體的比表面積，提高了載氧體的還原反應活性。載氧體表面沒有出現明顯的燒結團聚現象。

二氧化碳捕集; 天然貧鐵礦；載氧體；水溶液；活化

化學鏈燃燒技術是一種基于CO2零排放理念的無焰燃燒技術。……