改性钙基吸附剂高温脱除CO2性能的研究-化学工程与技术专业毕业论文.docx

学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文《改性钙基吸附剂高温脱除CO2性能的研究》,是本人在导师指导下,在中国矿业大学攻读学位期间进行的研究工作所取得的成果。据我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:`年 月 日61学位论文使用授权声明本人完全了解中国矿业大学有关保留、使用学位论文的规定,同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理:作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权,即:①学校档案馆和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版,可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文;②为教学和科研目的,学校档案馆和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案馆、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外,根据有关法规,同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。作者签名: 导师签名:年 月 日 年 月 日论文审阅认定书研究生张留杰在规定的学习年限内,按照研究生培养方案的要求,完成了研究生课程的学习,成绩合格;在我的指导下完成本学位论文,经审阅,论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同,论文撰写格式符合学校的相关规定,同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字:年 月 日致谢时光荏苒,转眼作为研究生的三年即过。谨以此文献给所有给予我关怀和帮助的老师、家人和同学,以表我难以言尽的感激之情。在导师孟献梁副教授的悉心指导和关怀下本论文得以顺利完成。从论文选题到开展实验,再到整理数据撰写论文,孟老师一直在支持、鼓励并帮助我。导师学术造诣深厚、治学严谨、正直、平易近人,在学术上对学生严苛要求,在生活中却关怀备至慈如母,这些都深深地影响着我,让我受益终身。在此,我想衷心的道一声:孟老师,谢谢您!别工作太累了!在实验方案制定及实施以及论文的修改过程中,吴国光老师和褚睿智老师给予了我很大的帮助;开题时,武建军、张洪老师给我提出了许多宝贵的意见和建议,为论文的顺利完成奠定了基础;郝娟老师在实验仪器借用及操作方面提供了很大的便利,为实验的顺利开展创造了有利条件。在此一并向他们表示诚挚的谢意,祝愿敬爱的老师万事顺心!感谢课题组的方强、李婷婷、赵迪等同学以及田军月、胡远丰、程婷婷等师弟师妹在实验过程中给予的帮助,感谢老同学秦云飞、刘旭等在数据处理软件使用上的指导以及生活中的无私帮助,使得研究工作能够顺利进行。祝各位同学前程似锦!感谢我的父母,这么多年来你们为圆我的求学梦而辛苦劳作、双鬓已斑背亦弯。漫漫求学路,正因为有你们无私的爱和支持,我才走的坚定而从容,祝愿父母身体健康,开心快乐!感谢我的朋友们默默的陪伴和真诚的友谊,给予我前进的动力和勇气。祝愿追逐梦想的朋友们都能美梦成真!感谢我的母校为我的求学生涯所创造的便利条件和舒适的环境,母校赋予我知识,赐予我荣誉,铸造我人格,指引我道路,母校给予的恩赐,我将用一生去回报,在此祝愿母校蒸蒸日上!最后,衷心的感谢各位专家和老师在百忙之中评阅本文。由于作者水平有限,文中难免有错误和不妥之处,敬请批评指正,不胜感激!摘要油砂热解残渣具有较高的钙类矿物含量,且以较小的粒度存在,同时含有部分Al2O3和SiO2,经过高温煅烧后可以作为钙基材料的来源,经改性可制备高温CO2吸附剂,达到以废治废的低碳循环。本文以油砂热解残渣为原料,经高温煅烧得钙基原料,通过不同的改性方法制备吸附剂,并优选出一种改性方法进行工艺研究,讨论并优化最佳的制备工艺条件,在此基础上探讨所制备的吸附剂在常压固定床上的碳酸化性能。首先,分别采用加热水合、乙醇溶液调质、乙酸溶液调质的方法制得改性吸附剂,测定其吸附容量、孔结构特性、吸附反应前后的矿物组成。结果表明,乙醇溶液改性制得的吸附剂具有较高的吸附容量和较好的孔结构:-1,-1,。其次,采用单因素及正交实验分析方法,对吸附剂的制备工艺条件进行优化。结果表明,最佳制备工艺参数为:水合反应温度45℃,乙醇溶液浓度68%,:1,。其中,水合反应温度对吸附容量的影响最大,为主要影响因素,乙醇浓度、液固比、水合反应时间之间存在一定的交互作用。最后,在常压固定床反应器上进行改性吸附剂的碳酸化性能研究。结果表明,吸附剂的吸附量随温度升高呈现出先增大后减小的趋势,300℃~700℃范围内呈增大趋势,在该温度范围内升高温度有利于EOS-CaO碳酸化反应的进行,800℃后急剧减小,其碳酸化反应应存在一个最佳反应温度点。当CO2浓度