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    摘要在利用碱金属基吸收剂循环碳酸化法分离烟气中CO2的技术中,选择合适的反应装置也是发展该技术的关键所在。国内外研究表明:脱碳输运床-再生鼓泡床能够保证稳定的物料循环特性,但在输运床内气固接触时间短,严重影响了脱碳效率;单鼓泡流化床同时实现脱碳再生过程需要不停切换脱碳-再生反应条件,不能实现稳定的脱碳-再生循环过程,基于此,本文设计了一种基于双鼓泡流化床的脱碳-再生循环试验装置,该装置既保证了气体和固体在反应器内足够的接触时间,又能稳定的实现脱碳-再生循环过程,是一种有效的,且与碱金属基固体吸收剂相匹配的反应器。烟气处理量为15m3/h时,脱碳反应器的设计参数为:床高2.7m,内径0.203m,再生反应器的设计参数为:床高1.6m,内径0.297m。30178
    关键词  CO2捕集  碱基吸收剂  鼓泡流化床反应器 
    毕业论文设计说明书外文摘要
    Title    DESIGN OF "CO2 CAPTURE - ABSORBENT REGENERATION" DOUBLE BUBBLING FLUIDIZED BED REACTOR SYSTEM    
    Abstract
    Using alkali–based sorbents for CO2 capture from flue gas is a promising choice to reduce CO2 emission, and select the appropriate reaction apparatus is key to the development of the technology. Researches have shown that: decarbonization transport bed - regeneration bubbling bed can ensure a stable material cycle characteristics, but the residence time for the gas-solid in the transport bed is limited, seriously affecting the decarbonization efficiency. Single bubbling fluidized bed reactor needs to be constantly switched the decarbonization - regeneration reaction conditions when achieving decarbonization and regeneration process ,and can not achieve a stable decarbonization - regeneration process. Based on this, we design a double-bubbling fluidized bed including decarbonization - regeneration cycle device which does not only ensure the gas-solid residence time in the reactor, but also to achieve stable decarbonization - regeneration cycle. This system is an effective reactors maching the alkali metal-based solid absorbents. When Flue gas flow rate is 15m3 / h, the design parameters of decarbonization reactor are: bed height is 2.7m with an inner diameter of 0.203m,  and the design parameters of regeneration reactor  are: bed height is 1.6m with the inner diameter of 0.297m.
    Keywords  CO2 capture  Alkali-based sorbent  Bubbling fluidized bed reactor
    目   次
    1  绪论 1
    1.1  设计背景及意义1
    1.2  CO2捕集与封存技术1
    1.3  碱金属基吸收剂循环脱除CO2技术2
    1.4  国内外碱金属基固体吸收剂脱除烟气CO2技术研究进展3
    1.5  总结前人的问题7
    2   设计的计算过程8
    2.1  碳酸化反应器计算过程  9
    2.2  碳酸化反应器布风板计算过程  13
    2.3  碳酸化反应器旋风分离器计算过程16
    2.4  碳酸化反应器换热设备计算过程  18
    2.5  再生反应器计算过程22
    2.6  再生反应器布风板计算过程24
      2.7  再生反应器旋风分离器计算过程25
      2.8  再生反应器换热设备计算过程26
      2.9  设计的校验过程28
    3  设计图纸30
    总结  49
    致谢  50
    参考文献51
    1  绪论
    1.1  设计背景及意义
    由于全球工业化进程的不断加快,二氧化碳的排放量越来越大,与此同时伴随而来的是严重的环境污染。根据政府间气候变化专门委员会IPCC报告,CO2、CH4、N2O、氢氟烃这4类作为引起全球变暖的气体[1],其中CO2产生的温室效应约占60%。目前就我国而言,CO2的排放量已位于世界前列,据估计到2025年CO2排放量的排名将成为世界第一位,约占总的排放量的1/5,这其中发电站产生的CO2占很大比重,由于燃烧煤炭,它的CO2排放占总排放量的76%左右。2008年,国际能源署(IEA)的能源技术统计局(ETP)颁布了如图1.1的统计蓝图[2],根据蓝图显示,预计到2050年,全球CO2每年的排放量将是目前29GT的两倍,即届时CO2每年的排放量将上升到57GT左右。到了2050年,如果要将大气中的CO2浓度控制在450ppm以内,CO2每年的排放量必须减少到14GT,由此可见,在世界范围内实施减少CO2排放的措施刻不容缓。
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