CO2 Capture from Liquid Fuel Based Power Plants Using CLC: Thermodynamic Modelling and Nickel-Ferrous Oxygen Carrier Development
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
تركز هذه الدراسة على حجز غاز ثاني أكسيد الكربون ) 2CO ( المنبعث من محطات توليد الطاقة التي تستخدم الوقود السائل وذلك عن طريق الاحتراق الكيميائي الحلقي. لهذا الصدد ، تم : ) i ( عمل نموذج الاتزان الثيرموديناميكي لتحديد الظروف المطلوبة للتفاعل للوصول للاحتراق الكلي التام و ) ii (تركيب وتقييم -/La3O2Fe-NiO3O2γAl كحامل أكسجين مناسب لعملية الاحتراق الكيميائي الحلقي المبنية على الوقود السائل. تم إنشاء النموذج الثيرموديناميكي بناءً على أسلوب تقليل طاقة Gibbs الحرة للنظام)هذا الأسلوب يمكن من أخذ المتفاعلات الصلبة في الاعتبار )فحم , حامل أكسجين , الخ(( ، ومن ثم قورنت نتائج وتنبؤات النموذج مع القيم التجريبية المتاحة في الأدب. وجد أن درجة حرارة الاحتراق المناسبة وحامل الاكسجين الفعال يمكنا من تحويل الوقود بصورة كاملة. بالنسبة لتركيب حامل الاكسجين ، تم إدخال عنصر اللانثانوم كمحسن للداعم وذلك بتوفير الاستقرار الحراري ل 3O2γAl ، في حين أن Ni/Fe هما المكونان الرئيسيان النشطان لحمل الاكسجين لحرق الوقود.أوضحت نتائج تحليل XRD أن نسب تحميل عنصر النيكل المرتفعة )أعلى من 2%( تؤدي الى تكوين بلورات مادة lO4FeNi0.5A والتي يصعب إختزالها )أخذ الاكسجين منها( كما أشارت نتائج تحليل TPR . وجود عنصر اللانثانوم يساعد إختزالية حامل الاكسجين وذلك بتقليل التفاعلات بين الفلز )المعدن( والداعم. أخيراً تم تقييم حاملات الاكسجين المعدة في مفاعل CREC المميع والمحاكي للناهض باستخدام الهكسان كوقود سائل. وجد أنه يمكن تحويل ما يقارب 52 % من الهكسان الى ثاني اكسيد الكربون عند درجة حرارة 650°C باستخدام حاملات الاكسجين المعدة والمبنية على معدني النيكل والحديد (Ni/Fe) .