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高溫化學吸附捕集煙氣CO2

作者：秦昌雷//何東霖//冉景煜|責編:劉琳
出版社：科學
ISBN：9787030748331

出版日期：2023/02/01
裝幀：平裝
頁數：198

人民幣：RMB 128 元售價：元

內容大鋼

本書聚焦于高溫化學吸附CO2捕集前沿技術，系統性地呈現了相關最新研究成果。主要內容包括：ロ高效粉體CO2吸附材料合成，重點闡述了碳酸化/再生反應基礎規律，評估了吸附劑脫碳反應活性、穩定性與經濟性；ヮ吸附顆粒成型與評價方法，全面梳理了顆粒反應與磨損典型物化特徵，提出了改善吸附顆粒性能的技術方法；ワ吸/脫附反應熱力學與動力學，針對性研究了鋰基材料CO2吸/脫附熱力學平衡與再生動力學特性，揭示了硫酸化作用下鈣基材料吸附反應動力學機制；ヰCO2捕集過程氣/固雜質影響機制，全面闡明了碳酸化/硫酸化反應競爭、水蒸氣催化加速吸附劑再生、以及煤灰影響吸/脫附過程特性與作用機理；ヱ基於高溫化學吸附的脫碳體系，圍繞脫碳系統流程重構與高值化應用發展了具有脫附反應原位供熱特徵的鈣-銅聯合循環、以及CO2捕集/轉化一體化技術。
本書可供能源動力、化學工程、環境工程等專業的本科生、研究生，以及從事相關研究、設計、生產的科研人員參考，也可供相關行業管理人員及關心CO2捕集技術發展的人士閱讀。

作者介紹

秦昌雷//何東霖//冉景煜|責編:劉琳

第1章  緒論
  1.1  能源消費與CO2排放狀況
    1.1.1  能源消費結構
    1.1.2  CO2排放分析
  1.2  CCUS技術與應用
    1.2.1  CCUS技術概述
    1.2.2  CCUS項目概況
  1.3  CO2高溫吸附技術基礎
    1.3.1  CO2高溫吸附技術概述
    1.3.2  鈣基CO2吸附技術
    1.3.3  鋰基CO2吸附技術
  1.4  本章小結
  參考文獻
第2章  高效粉體CO2吸附材料合成研究
  2.1  不同前驅體合成鈣基CO2吸附材料研究
    2.1.1  吸附劑製備與性能測試
    2.1.2  鋁酸鈣水泥中鈣組分作用分析
    2.1.3  合成吸附劑性能分析
    2.1.4  CO2吸脫附循環穩定性
  2.2  多元金屬氧化物製備鈣基CO2吸附劑
    2.2.1  溶膠-凝膠合成與基礎表徵
    2.2.2  合成材料的CO2吸脫附特性
    2.2.3  苛刻條件下循環吸脫附分析
    2.2.4  吸附劑微觀結構演變分析
    2.2.5  合成材料CO2吸附性能對比
  2.3  廢舊鋰離子電池製備低成本Li4SiO4吸附劑
    2.3.1  LIBs熱解與吸附劑合成
    2.3.2  鋰前驅體與吸附劑性質
    2.3.3  Li4SiO4材料CO2吸脫附性能
    2.3.4  CO2吸脫附穩定性分析
    2.3.5  鋰吸附劑性能比較與經濟性分析
  2.4  本章小結
  參考文獻
第3章  耐磨損吸附顆粒成型方法與性能評價
  3.1  有機鈣前驅體製備鈣基CO2吸附顆粒
    3.1.1  原材料和吸附顆粒製備方法
    3.1.2  顆粒吸脫附與磨損特性測試
    3.1.3  吸附顆粒形貌與孔結構分析
    3.1.4  吸附顆粒CO2吸脫附循環特性
    3.1.5  顆粒磨損特性分析
    3.1.6  吸附顆粒綜合性能評估
  3.2  黏結劑輔助鈣基CO2吸附顆粒成型研究
    3.2.1  黏結劑與造孔劑熱解特性
    3.2.2  吸附顆粒物相與孔結構分析
    3.2.3  黏結劑影響吸附顆粒基礎特性
    3.2.4  磷酸鎂添加量的影響特性
    3.2.5  預?燒溫度的影響規律
    3.2.6  造孔劑和黏結劑的作用機制
  3.3  正硅酸鋰基吸附顆粒成型與性能研究
    3.3.1  粉體正硅酸鋰CO2吸附性能

    3.3.2  成型顆粒的CO2吸脫附性能
    3.3.3  吸附顆粒孔結構與形貌特徵
    3.3.4  吸附顆粒機械性能評價
    3.3.5  鋰基吸附顆粒性能對比分析
  3.4  本章小結
  參考文獻
第4章  CO2吸/脫附反應熱力學與動力學
  4.1  正硅酸鋰吸/脫附CO2熱力學平衡邊界
    4.1.1  吸附劑製備與性能測試
    4.1.2  熱力學計算方法
    4.1.3  鋰基吸附劑物相特徵分析
    4.1.4  各因素影響下吸脫附平衡特性
    4.1.5  熱力學分析與平衡關聯式
  4.2  鋰基吸附劑脫附再生動力學特性研究
    4.2.1  吸附劑製備與基礎特性
    4.2.2  脫附基礎特徵及動力學方程
    4.2.3  本征反應的冪律模型擬合
  4.3  硫酸化作用下的碳酸化反應動力學研究
    4.3.1  硫酸化影響CO2吸/脫附循環特性
    4.3.2  吸附劑的基礎理化性質
    4.3.3  新鮮吸附劑碳酸化反應動力學
    4.3.4  循環材料的碳酸化反應動力學
  4.4  本章小結
  參考文獻
第5章  CO2捕集過程雜質影響與作用機制
  5.1  吸附過程碳酸化/硫酸化競爭反應數值模擬
    5.1.1  單顆粒耦合模型構建方法
    5.1.2  吸附劑參數測定與模型驗證
    5.1.3  並行碳酸化/硫酸化顆粒基礎行為
    5.1.4  反應工況影響碳酸化/硫酸化特性
    5.1.5  顆粒參數影響碳酸化/硫酸化特性
  5.2  水蒸氣加速吸附劑分解再生特性與機理
    5.2.1  實驗系統與測試過程
    5.2.2  水蒸氣濃度的影響特性分析
    5.2.3  水蒸氣加速碳酸鈣分解的量化計算
    5.2.4  水蒸氣在CaCO3(10-14)表面吸附位點
    5.2.5  水蒸氣在CaCO3(10-14)表面反應過程
  5.3  煤灰影響CO2吸/脫附特性與作用機制
    5.3.1  煙氣夾帶煤灰影響吸/脫附特性
    5.3.2  富氧燃燒煤灰影響吸/脫附特性分析
    5.3.3  吸附劑孔結構分析
    5.3.4  吸附劑形貌演變及煤灰元素遷移
    5.3.5  煤灰與吸附劑的相互作用機制
  5.4  本章小結
  參考文獻
第6章  基於高溫化學吸附的脫碳體系研究
  6.1  Ca-Cu聯合化學合循環再生過程反應動力學匹配
    6.1.1  Ca-Cu聯合化學循環研究概述
    6.1.2  反應動力學測試方法
    6.1.3  CaCO3分解反應動力學

    6.1.4  CuO與CH4還原反應動力學
    6.1.5  ?燒反應器數學模型構建
    6.1.6  ?燒反應器內反應過程分析
  6.2  Ca-Cu聯合化學循環組分均布式顆粒?燒行為模擬
    6.2.1  單顆粒模型建立與實驗驗證
    6.2.2  CuO/CaCO3顆粒內部參數分佈
    6.2.3  反應器運行工況影響特性
    6.2.4  顆粒參數的影響特性分析
  6.3  基於Li4SiO4的CO2捕集/CH4干重整一體化
    6.3.1  吸附劑與催化劑製備方法
    6.3.2  耦合CO2捕集/轉化過程測試
    6.3.3  吸附劑與催化劑基礎物化特徵
    6.3.4  耦合CO2捕集/轉化反應特性
    6.3.5  耦合CO2捕集/轉化循環穩定性
  6.4  本章小結
  參考文獻

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