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钠基固体CO2吸收剂脱碳/再生特性及改性机理研究

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钠基固体CO2吸收剂脱碳/再生特性及改性机理研究
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-8页
主要符号说明第8-13页
第一章 绪论第13-43页
  1.1 课题研究背景及意义第13-17页
    1.1.1 温室气体排放及其危害第13-16页
    1.1.2 温室气体减排的形势和政策第16-17页
  1.2 主要二氧化碳捕集技术介绍第17-21页
    1.2.1 燃烧前脱碳技术第17页
    1.2.2 燃烧中脱碳技术第17-18页
    1.2.3 燃烧后脱碳技术第18-21页
  1.3 碱金属基固体吸收剂脱碳技术国内外研究现状第21-28页
    1.3.1 碱金属基固体吸收剂脱碳技术的提出第22页
    1.3.2 钠基固体吸收剂脱碳技术研究的起步第22-23页
    1.3.3 钾基固体吸收剂脱碳技术研究的兴起第23-24页
    1.3.4 钾基固体吸收剂脱碳技术在国内的发展第24-26页
    1.3.5 钠基和钾基固体吸收剂的比较第26-27页
    1.3.6 钠基固体吸收剂脱碳技术的研究不足和亟待解决的问题第27-28页
  1.4 本文的研究目标及内容第28-29页
    1.4.1 研究技术路线和目标第28-29页
    1.4.2 研究内容第29页
  1.5 论文组织结构第29-30页
  1.6 本章小结第30-31页
参考文献第31-43页
第二章 试验装置及方法第43-53页
  2.1 试验样品第43-44页
    2.1.1 分析纯样品第43页
    2.1.2 负载型钠基吸收剂第43-44页
    2.1.3 复合负载型钠基吸收剂第44页
  2.2 试验装置及方法第44-50页
    2.2.1 加压热重试验系统和碳酸化试验步骤第44-45页
    2.2.2 热红联用系统和再生试验步骤第45-46页
    2.2.3 小型鼓泡流化床反应系统和试验步骤第46-47页
    2.2.4 X射线荧光光谱分析仪(XRF)第47页
    2.2.5 X射线衍射仪(XRD)第47-48页
    2.2.6 氮吸附仪第48页
    2.2.7 扫描电子显微镜(SEM)第48-49页
    2.2.8 X射线光电子能谱仪(XPS)第49-50页
  2.3 本章小结第50页
参考文献第50-53页
第三章 钠基碳酸盐的碳酸化特性第53-59页
  3.1 不同钠基碳酸盐的碳酸化特性第53-55页
    3.1.1 分析纯Na_2CO_3的碳酸化反应第53-54页
    3.1.2 分析纯NaHCO_3先分解后碳酸化反应第54-55页
  3.2 不同钠基碳酸盐的微观结构表征第55-57页
    3.2.1 表观形貌特征第55-56页
    3.2.2 微观结构对比第56-57页
    3.2.3 微观结构对碳酸化反应的影响机理第57页
  3.3 本章小结第57-58页
参考文献第58-59页
第四章 负载型钠基吸收剂结构表征和碳酸化特性第59-73页
  4.1 不同负载型钠基吸收剂的微观结构表征第59-63页
    4.1.1 不同负载型吸收剂的表观形貌特征第59-61页
    4.1.2 负载型钠基吸收剂的微观结构对比第61-63页
  4.2 不同负载型钠基吸收剂的碳酸化特性第63-67页
    4.2.1 各负载型吸收剂热重试验结果第63-65页
    4.2.2 碳酸化反应前后样品组分分析第65-67页
    4.2.3 碳酸化反应机理分析第67页
  4.3 选定载体与活性组分的结合特性第67-70页
    4.3.1 载体材料的负载能力第68页
    4.3.2 负载量对吸收剂微观结构的影响第68-69页
    4.3.3 不同负载量吸收剂的热重试验结果第69-70页
  4.4 本章小结第70-71页
参考文献第71-73页
第五章 NAl20吸收剂的碳酸化特性和再生机理第73-91页
  5.1 不同前驱物钠基吸收剂的碳酸化特性第74-76页
    5.1.1 吸收剂的制备第74页
    5.1.2 热重试验结果第74-75页
    5.1.3 微观结构表征第75-76页
  5.2 温度对碳酸化反应的影响第76-79页
  5.3 水蒸气对碳酸化反应的影响第79-80页
  5.4 NAl20吸收剂再生机理研究第80-82页
    5.4.1 NAl20碳酸化产物与NaHCO_3的热分解试验对比第80-81页
    5.4.2 热分解过程产生气体的红外分析第81页
    5.4.3 NAl20吸收剂再生转化率第81-82页
  5.5 NAl20流化床碳酸化/再生循环反应典型工况第82-84页
    5.5.1 反应器出口CO_2浓度随时间的变化第82-83页
    5.5.2 流化床内碳酸化反应温度随时间变化第83-84页
  5.6 NAl20吸收剂的循环脱碳特性第84-87页
    5.6.1 各循环中的CO_2吸收量和解吸量第84-85页
    5.6.2 CO_2吸收容量随循环次数的变化第85-86页
    5.6.3 碳酸化反应时间随循环次数的变化第86页
    5.6.4 再生转化率随循环次数的变化第86-87页
    5.6.5 微观结构随循环次数的变化第87页
  5.7 本章小结第87-88页
参考文献第88-91页
第六章 Ti复合NAl20吸收剂碳酸化/再生特性和机理第91-112页
  6.1 TiO_2复合NAl20吸收剂的热重试验第91-94页
    6.1.1 TiO_2复合NAl20吸收剂的制备第91-92页
    6.1.2 不同掺杂量复合吸收剂的热重试验结果第92页
    6.1.3 碳酸化反应前后样品组分分析第92-93页
    6.1.4 不同掺杂量复合吸收剂的CO_2吸收容量对比第93-94页
  6.2 TiO_2复合NAl20吸收剂的微观结构表征第94-96页
    6.2.1 复合吸收剂的表观形貌特征第94-95页
    6.2.2 复合吸收剂的微观结构对比第95-96页
  6.3 TiO_2对复合NAl20碳酸化反应的影响机理第96-100页
    6.3.1 TiO_2试样表面XPS分析第96-97页
    6.3.2 TiO_2的表面特性第97-98页
    6.3.3 温度对TiO_2吸附水性能的影响第98-99页
    6.3.4 TiO_2对碳酸化反应改性机理分析第99-100页
  6.4 TiO(OH)_2复合NAl20吸收剂的热重试验第100-102页
    6.4.1 含羟基Ti化合物的选取及掺杂第100页
    6.4.2 不同掺杂量复合吸收剂的热重试验结果第100-101页
    6.4.3 碳酸化反应前后样品组分分析第101页
    6.4.4 不同掺杂量复合吸收剂的CO_2吸收容量对比第101-102页
  6.5 Ti复合NAl20吸收剂再生机理研究第102-106页
    6.5.1 Ti掺杂前后NAl20吸收剂的再生试验对比第103页
    6.5.2 再生过程产生气体的红外分析第103-105页
    6.5.3 Ti复合吸收剂的再生转化率第105-106页
  6.6 Ti复合NAl20吸收剂的循环脱碳特性第106-109页
    6.6.1 CO_2吸收容量随循环次数的变化和比较第106-107页
    6.6.2 碳酸化反应时间随循环次数的变化和比较第107-108页
    6.6.3 再生转化率随循环次数的变化和比较第108页
    6.6.4 微观结构随循环次数的变化和比较第108-109页
  6.7 本章小结第109-110页
参考文献第110-112页
第七章 MgO复合NAl20吸收剂的碳酸化/再生特性和机理第112-131页
  7.1 MgO复合NAl20吸收剂的热重试验第112-117页
    7.1.1 MgO复合NAl20吸收剂的制备第112页
    7.1.2 不同掺杂量复合吸收剂的热重试验结果第112-113页
    7.1.3 碳酸化反应前后样品组分分析第113-114页
    7.1.4 碳酸化反应理论计算及分析第114-116页
    7.1.5 不同掺杂量复合吸收剂的CO_2吸收容量对比第116-117页
  7.2 MgO复合NAl20吸收剂的微观结构表征第117-118页
    7.2.1 复合吸收剂的表观形貌特征第117页
    7.2.2 复合吸收剂的微观结构对比第117-118页
  7.3 MgO复合NAl20吸收剂再生机理研究第118-125页
    7.3.1 MgO复合NAl20吸收剂在200℃下再生试验第118-119页
    7.3.2 200℃下再生过程产生气体的红外分析第119-120页
    7.3.3 200℃下再生转化率计算第120-122页
    7.3.4 MgO复合NAl20吸收剂在400℃下再生试验第122-123页
    7.3.5 400℃下再生过程产生气体的红外分析第123-124页
    7.3.6 400℃下再生转化率计算第124-125页
  7.4 MgO复合NAl20吸收剂的循环脱碳特性第125-128页
    7.4.1 CO_2吸收容量随循环次数的变化和比较第125-126页
    7.4.2 碳酸化反应时间随循环次数的变化和比较第126-127页
    7.4.3 再生转化率随循环次数的变化和比较第127-128页
    7.4.4 微观结构随循环次数的变化和比较第128页
  7.5 本章小结第128-129页
参考文献第129-131页
第八章 结论与展望第131-134页
  8.1 全文总结第131-133页
  8.2 进一步研究建议第133-134页
致谢第134-135页
作者简介第135-136页
攻读博士学位期间的学术成果第136-137页

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