Исследование влияния режимных факторов на процесс карбонизации оксида кальция

Abstract

Рассмотрен комплексный подход к проблеме минерализации выбросов углекислого газа за счет карбонизации золошлаковых отходов ТЭС. Проанализированы преимущества применения данной технологии. Сделана оценка потенциала улавливания (связывания) СО2, концентрация которого в дымовых газах составляет 10-17 %, путем карбонизации. Потенциал определяется в основном содержанием щелочноземельных металлов (CaO, MgO) в золе, которое зависит от типа угля. Изучено применение щелочных компонентов для секвестрации выбросов СО2. Проведены экспериментальные исследования влияния ввода водяного пара на скорость карбонизации оксида кальция в температурном диапазоне до 1000 °С с применением метода термогравиметрического анализа. Проведена серия экспериментов с нагревом образцов оксида кальция с различными скоростями и при изменении концентраций водяного пара и диоксида углерода. Получено, что в присутствии водяного пара скорость реакции карбонизации CaO возрастает в 3-4 раза.

A comprehensive approach to the problem of carbon dioxide emissions mineralization through carbonization of ash and slag waste from thermal power plants is considered. The advantages of using this technology are analyzed. The potential of capturing (binding) CO2, the concentration of which in flue gases is 10-17 %, by carbonization is estimated. The potential is determined mainly by the content of alkaline earth metals (CaO, MgO) in the ash, which depends on the type of coal. Application of alkaline components for CO2 sequestration was studied. Experimental studies of the effect of water vapor input on the calcium oxide carbonization rate in the temperature range up to 1000 °C were carried out using the method of thermogravimetric analysis. A series of experiments with heating calcium oxide samples at different speeds and at changing concentrations of water vapor and carbon dioxide were conducted. It was obtained that in the presence of water vapor the reaction speed of carbonization of CaO increases by 3-4 times.