蓄热型化学链燃烧技术用复合氧载体及其制备方法技术

技术编号:3983715 阅读:252 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种蓄热型化学链燃烧技术用复合氧载体及其制备方法。本发明专利技术公开了一种复合氧载体及其制备方法,该复合氧载体为核-壳结构,核层金属盐与壳层氧载体材料结合形成增强体,所述核层金属盐为复合氧化物相变材料,为Na2CO3、K2CO3、Li2CO3、NaCl、KCl或LiCl或其混合物,所述壳层氧载体材料为Fe2O3、CuO、NiO或MnO2,复合氧化物相变材料严密包裹于氧载体中,形成核-壳结构。烧结成的复合材料中,“核”层金属盐与“壳”层氧载体材料结合形成增强体,避免了相变材料进一步向外浸透,从而大大增强了复合材料的稳定性,保证了其蓄热性能与储放氧性能的相互独立。蓄热实验表明,该复合相变蓄热材料具有良好的蓄热能力,且在相变材料熔点以上具有很高的蓄热密度。氧载体表征结果表明,该类型载体具有据传统氧载体相当或更优的甲烷燃烧性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种兼具蓄热与储氧功能的无机材料,用于化学链燃烧技术,属能源 高效利用领域。
技术介绍
化学链燃烧技术是一种新型的化石燃料高效燃烧技术,它将燃烧过程放到两个反 应器进行,一个空气反应器和一个燃料反应器。在燃烧过程中气体燃料被送入燃料反应器 与固相氧载体发生反应,氧载体中的晶格氧使燃料发生氧化反应,流出燃料反应器的气体 只有CO2和水蒸气,通过冷凝除去水蒸气后即可得到高纯度的CO2,被还原的金属氧化物,即 氧载体,被循环到空气反应器,在空气反应器中氧载体被空气氧化再生,氧载体又重新恢复 晶格氧。空气反应器的流出气体中包含了 N2和未反应的02。对一般的氧载体,通常情况下 还原后的氧载体与空气的反应是放热反应,而燃料与氧载体之间的反应是吸热反应,上面 两个反应的反应热之和与燃料在空气中直接燃烧放出的热相等。该技术不但能提高发电过 程的热效率,还可不用消耗能量就能分离C02。但是,该燃烧技术也存在一些重要问题急需解决。例如,如果不从外界热源向吸热 反应提供反应热的话,需要通过换热设备使部分热量从放热反应传递给吸热反应,才能使 反应持续进行,这将大大增加整个工艺的投资成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄热型化学链燃烧技术用复合氧载体,其特征在于:该复合氧载体为核-壳结构,核层金属盐与壳层氧载体材料结合形成增强体,所述核层金属盐为复合氧化物相变材料,为Na↓[2]CO↓[3]、K↓[2]CO↓[3]、Li↓[2]CO↓[3]、NaCl、KCl或LiCl或其混合物,所述壳层氧载体材料为Fe↓[2]O↓[3]、CuO、NiO或MnO↓[2],复合氧化物相变材料严密包裹于氧载体中,形成核-壳结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李孔斋王华魏永刚宴冬霞祝星
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:53[中国|云南]

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