カルサイトとドロマイト熱分解生成物のSO_2吸収特性 Sulfurization Characteristics of Calcite-and Dolomite-Derived Sorbents

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抄録

充填層型反応器を用いて, カルサイト, ドロマイトの焼成酸化物 [CaO, CaO・MgO] のSO<SUB>2</SUB>吸収反応特性を, 試料粒径約1mm, 焼成および硫酸化反応温度973~1,173Kの下で調べた.また, 理論解析によりグレイン生成物層内の拡散抵抗, 反応圧力, 粒子の細孔構造の影響を検討し, 実際の石炭燃焼条件下での試料のSO<SUB>2</SUB>吸収反応特性を予測した.実験より, 焼成ドロマイト中のCaO反応率は焼成カルサイトのそれと同程度である事がわかった.圧力増加により焼成カルサイトの初期反応速度は上昇したが, 全SO<SUB>2</SUB>吸収容量は変化しなかった.焼成ドロマイトについては圧力の影響は見られなかった.高温側では, 両試料ともシンタリングの影響で初期反応速度および全SO<SUB>2</SUB>吸収容量は低下した.また理論解析により, 細孔内有効拡散係数の増大とともに初期反応速度と全SO2吸収容量は増加し, グレイン生成物層内拡散係数の増加は初期反応速度の増加のみに寄与することがわかった。

The sulfurization characteristics of calcined calcite and dolomite were examined in a packed bed reactor. The calcination and sulfurization experiments were carried out in the temperature range of 973-1, 173 K using particles of 1 mm mean diameter. The effects of diffusion coefficient of the reactant gas (SO<SUB>2</SUB>) in the grain product layer, pressure and pore structure on the SO<SUB>2</SUB> reactivity of the calcined samples were theoretically investigated in order to predict the sulfurization characteristics under typical coal combustion conditions.<BR>Similar CaO conversion levels were attained by calcined calcite and dolomite. Increasing the total gas pressure resulted in a higher initial reaction rate of calcined calcite, while showed no significant influence on the ultimate SO<SUB>2</SUB> sorption capacity. With the calcined dolomite, on the other hand, no effect on the initial reaction rate, nor the capacity, was found upon increasing the total gas pressure. During sulfurization, the observed lower initial rates and ultimate capacities at higher calcination and/or sulfurization temperatures were attributed to the sintering effect.<BR>Theoretical calculations showed that both the initial reaction rates and capacities increased with larger SO<SUB>2</SUB> effective intraparticle diffusivities. Only the initial reaction rate ; however, was found to increase with increasing the SO<SUB>2</SUB> grain product diffusivity.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(5), 1192-1200, 1996-09-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  29件

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被引用文献:  1件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002669632
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4057590
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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