精华文章│电石渣/碳酸镁体系的热分解行为与机制研究

企业   其他   2024-12-04 16:16   天津  


电石渣/碳酸镁体系的热分解行为与机制研究

祁星朝1,3,王 峰1,武 洁1,2,张 琦1,3,唐忠锋3  

[1.内蒙古工业大学能源与动力工程学院,内蒙古呼和浩特 010051;2.内蒙古电力(集团)有限责任公司 内蒙古电力科学研究院分公司,内蒙古呼和浩特 010020;3.中国科学院上海应用物理研究所,上海 201204] 




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Doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2024-0140

本文引用格式:祁星朝,王峰,武洁,等.电石渣/碳酸镁体系的热分解行为与机制研究[J].无机盐工业,2024,56(10):118-126.






图文摘要







































图1   不同升温速率下样品的热分解曲线

图2   电石渣/MgCO3体系ln(β/T2)—1 000/T拟合曲线

a—CS;b—CM91;c—CM82;d—CM73。


图3   电石渣/MgCO3体系热分解机理

a—电石渣;b—电石渣/MgCO3体系。


成果简介




































1  

采用机械混合法制备电石渣/碳酸镁体系,分别从成分配比、升温速率、气氛3方面对其高温下的热分解行为与机制进行研究。

2  

揭示了电石渣/MgCO3热分解过程中的反应机理,为制备具有较强CO2捕获能力和较强循环稳定性的电石渣吸附剂提供理论支持。


创新性发展


































深入研究电石渣/碳酸镁体系热分解行为和机制,分析体系阶段组分过程变化,结合表观活化能揭示了电石渣/MgCO3热分解过程中的反应机理,为制备具有较强CO2捕获能力和较强循环稳定性的电石渣吸附剂提供理论支持。


全文导读


































不同配比的电石渣/MgCO3体系热分解分成3个阶段,且趋势相同。随样品中Mg含量的增大,第一阶段分解温度由387 ℃下降到361 ℃,质量损失率由16.0%增加到18.0%。第二阶段分解温度基本不变,质量损失率由13.2%增加到17.1%,第三阶段分解温度和质量损失率基本不变,形成稳定的金属氧化物。随着升温速率的增大,电石渣/MgCO3体系的热失重曲线逐渐向高温方向移动,其表观活化能随Mg含量的增大而增加。在CO2气氛下电石渣/MgCO3体系的质量先上升后下降,MgCO3分解逸出的CO2会被同一反应温度区间内的Ca(OH)2吸收。制备得到的电石渣/碳酸镁体系具有更发达的孔隙结构,吸附剂表面Ca和Mg分散均匀,有效提高了电石渣/MgCO3体系的抗烧结特性。


主要作者


































作者简介:祁星朝(1997— ),男,硕士研究生,主要研究方向为碳捕集技术;E-mail:q15147159224@163.com。

通讯作者:王峰(1981— ),女,教授,主要研究方向为碳捕集技术、熔盐储热;E-mail:wangfeng@imut.edu.cn。

通讯作者:武洁 (1986— ),女,高级工程师,主要研究方向为能源与环境保护方向;E-mail:wujiegongda@126.com。


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资讯来源:无机盐工业



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