典型文献
碱金属熔盐修饰MgO对其储热性能的影响研究
文献摘要:
MgO/MgCO3碳酸化/再生反应作为典型的中温热化学储热技术,是实现可再生能源存储和工业余热回收利用的重要途径.碱金属熔盐修饰是提升MgO碳酸化和储热性能的重要策略.当前,尚缺碱金属熔盐修饰MgO在贴近中温储热实际应用场景下的性能评价.采用简单浸渍法制备碱金属熔盐修饰MgO多孔材料,采用N2吸附-脱附、X射线衍射和扫描电镜对其微观结构特性进行表征分析.基于固定床反应器在低CO2分压条件下考察了碱金属熔盐修饰MgO材料的中温储热性能,探究了熔盐类型和添加摩尔比对MgO碳酸化和储热性能的影响机制.研究发现:NaNO3、LiNO3和KNO3熔盐修饰可有效提升MgO碳酸化和储热性能.NaNO3修饰MgO材料的比表面积和孔体积较佳,且NaNO3修饰有利于促进CO2和MgO溶解,提供丰富的碱性O2-活性位点强化化学吸附,并提供多孔结构促进CO2和碳酸盐离子体相扩散,因而0.15LiNO3-MgO碳酸化和储热性能相对较佳.随着NaNO3熔盐摩尔比例由0.05提高至0.45,NaNO3-MgO材料的碳酸化和储热性能均呈现先增加后降低的趋势.较低的NaNO3摩尔比例对CO2和MgO溶解与解离的促进作用受限,02-碱性活性位点密度有限,而NaNO3添加比例过高易导致孔隙结构堵塞,对碳酸化和储热产生不利影响.NaNO3熔盐的最佳摩尔比为0.15,其对应0.15 NaNO3-MgO样品在300℃和10%CO2气氛下CO2吸附容量和储热密度分别高达8.21 mmol CO2/g和1.31 MJ/kg.研究结果可为高活性MgO储热材料的定向制备及其中温烟气余热回收中的应用奠定理论基础.
文献关键词:
碱金属熔盐;多孔MgO;碳酸化反应;中温热化学储热;储热密度
中图分类号:
作者姓名:
郭亚飞;吴佳毅;檀畅;郑宇航;张李纪;赵传文
作者机构:
南京师范大学能源与机械工程学院,江苏南京 210023
文献出处:
引用格式:
[1]郭亚飞;吴佳毅;檀畅;郑宇航;张李纪;赵传文-.碱金属熔盐修饰MgO对其储热性能的影响研究)[J].电力科技与环保,2022(03):157-165
A类:
碱金属熔盐,中温热化学储热,15LiNO3
B类:
MgO,储热性能,MgCO3,应作,热化学储热技术,可再生能源,能源存储,工业余热,余热回收利用,尚缺,性能评价,浸渍法,多孔材料,N2,脱附,微观结构特性,表征分析,固定床反应器,压条,盐类型,摩尔比,NaNO3,KNO3,比表面积,孔体积,较佳,活性位点,化学吸附,多孔结构,碳酸盐,盐离子,解离,点密度,添加比例,孔隙结构,热产,吸附容量,储热密度,MJ,高活性,储热材料,烟气余热回收,碳酸化反应
AB值:
0.197628
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