Ca-based sorbent looping combustion for CO2 capture in pilot-scale dual fluidized beds

Lu, Dennis Y.; Hughes, Robin W.; Anthony, Edward J.

doi:10.1016/j.fuproc.2008.06.011

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“…Other pilots that have achieved promising results are the 1 MWth pilot plant in Darmstadt (Germany) [10], the 0.3 MWth pilot in La Robla [11], the 0.2 MWth pilot at Stuttgart University (Germany) [12] and the 1.9 MWth pilot that is being constructed in Taiwan [13], apart from smaller projects that have also reported positive results [14][15][16].…”

Section: The Viability Of This Technology Has Been Demonstrated In Sementioning

confidence: 99%

Modelling of the kinetics of sulphation of CaO particles under CaL reactor conditions

Cordero

Alonso

2015

Fuel

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Furthermore it is demonstrated that the number of calcination carbonation cycles changes the sulphation patterns of the CaO from heterogeneous to homogeneous in all the limestones tested. For 50 carbonation calcination cycles and for particle sizes below 200 µm, the sulphation pattern is in all cases homogeneous. The sulphation rates were found to be first order with respect to SO 2 , and zero with respect to CO 2 . Steam was observed to have a positive effect only in the diffusion through the product layer controlled regime, as it leads to an improvement in the sulfation rates and effectiveness of the sorbent. Most of the experimental results of sulfation of highly cycled sorbents under all conditions can be fitted by means of the Random Pore Model (RPM) assuming that the kinetics and diffusion through the product layer of the CaSO 4 are the controlling regimes.

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Section: The Viability Of This Technology Has Been Demonstrated In Sementioning

confidence: 99%

Modelling of the kinetics of sulphation of CaO particles under CaL reactor conditions

Cordero

Alonso

2015

Fuel

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“…A system consisting of twin fl uidized bed reactors was fi rst proposed by Shimizu et al (1999) . Since then, the carbonation reaction has been investigated in CFBs (Abanades 2009, Abanades et al 2009, Charitos et al 2010, BFBs (Lu et al 2008a ), and entrained fl ow risers (Wang et al 2010b ).…”

Section: Type II Looping Reactor Design and System Confi Gurationmentioning

confidence: 99%

Chemical looping processes — particle characterization, ionic diffusion-reaction mechanism and reactor engineering

Zeng

Luo

Sridhar

et al. 2012

Reviews in Chemical Engineering

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The chemical looping strategy for fossil energy applications promises to achieve an effi cient energy conversion system for electricity, liquid fuels, hydrogen, and/or chemical generation while economically separating CO 2 by looping reaction design in the process. Two types of chemical looping technologies have been developed based on two different reactions of chemical looping intermediates. Type I chemical looping systems utilize metal and metal oxide reductionoxidation properties to perform the looping reactions. Type II chemical looping systems utilize metal oxide and metal carbonate carbonation-calcination properties to perform the looping reactions. The type of metal or metal oxide along with their preparation methods for applications in both types of chemical looping systems plays signifi cant roles in the chemical looping technology performance. Understanding the reaction mechanism associated with looping intermediates in both types of reactions is important to the rate process of reactions, in turn affecting the design of the looping particles. Furthermore, as conversions of gaseous and solid reactants are closely associated with their contact modes, the intricate contact mode plays an important role in determining the reactant conversions and hence the solid reactant fl ux in the reactors. The purpose of this paper is thus to provide a perspective on the two key aspects of chemical looping technology, which are not well reported in the literature, namely, reaction mechanism and reactor engineering.

show abstract

“…Dentre as etapas da captura de CO 2 , a separação é a que envolve maior custo (LU et al, 2008). Diante disso, tem-se buscado alternativas econômicas para a separação do CO 2 de gases combustíveis.…”

Section: Introductionunclassified

“…Como a corrente de CO 2 resultante encontra-se praticamente pura, pode-se ainda aproveitar este gás em processos como produção de refrigerantes. Mesmo que a relação entre a concentração de CO 2 e o aquecimento global não seja comprovada cientificamente, qualquer tecnologia que contribua para a diminuição da poluição é sempre satisfatória.Dentre as etapas da captura de CO 2 , a separação é a que envolve maior custo (LU et al, 2008). Diante disso, tem-se buscado alternativas econômicas para a separação do CO 2 de gases combustíveis.…”

unclassified

Estudo do aproveitamento de resíduo da mineração rico em calcário para captura de dióxido de carbono

Hori

Damasceno²

2015

Anais Do XX Congresso Brasileiro De Engenharia Química

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RESUMO-A captura de CO 2 é uma técnica utilizada para diminuir a concentração deste gás na atmosfera e consiste em separá-lo do gás efluente e armazená-lo. Uma forma econômica de separá-lo é através de ciclos das reações calcinação-carbonatação, sendo interessante incluir uma etapa de hidratação do óxido de cálcio para evitar a sua sinterização. Diante disso, este trabalho visou caracterizar um resíduo em pó rico em calcário e estudar o seu aproveitamento para capturar CO 2 ao longo de cinco ciclos de reações. Construiu-se um Planejamento Composto Central com as variáveis temperatura e tempo de calcinação e utilizou-se a análise termogravimétrica para monitorar a capacidade de captura de CO 2 ao longo dos ciclos. Os resultados indicam que, conforme a temperatura aumenta, a capacidade de captura de CO 2 aumenta até atingir um valor máximo e que, com o passar dos ciclos, a capacidade de captura se torna cada vez mais independente da condição de calcinação. INTRODUÇÃOO aumento da concentração de CO 2 na atmosferaé apontado como um possível responsável pela intensificação do efeito estufa e consequente aumento da temperatura da Terra. Segundo Wang e Chuang (2013), a concentração de CO 2 antes da Revolução industrial era de 280 ppm e atualmente é de 365 ppm. Para amenizar este cenário, tem-se a captura de CO 2 , a qual pode ser fundamental para a diminuição das emissões deste gás (Zeman, 2007).A captura de CO 2 consiste em não permitir que este gás saia para a atmosfera, armazenandoo em local seguro, como aquíferos salinos, reservatórios de petróleo e gás natural ou até mesmo nos oceanos. Como a corrente de CO 2 resultante encontra-se praticamente pura, pode-se ainda aproveitar este gás em processos como produção de refrigerantes. Mesmo que a relação entre a concentração de CO 2 e o aquecimento global não seja comprovada cientificamente, qualquer tecnologia que contribua para a diminuição da poluição é sempre satisfatória.Dentre as etapas da captura de CO 2 , a separação é a que envolve maior custo (LU et al., 2008). Diante disso, tem-se buscado alternativas econômicas para a separação do CO 2 de gases combustíveis. Uma forma atrativa de realizar esta separação é utilizando o óxido de cálcio, através da realização de ciclos consecutivos das reações carbonatação-calcinação (Nikulshina et al., 2009), sendo a primeira a reação de formação do carbonato de cálcio a partir da reação do óxido de cálcio com o CO 2 e a segunda a reação reversa (Abanades, 2002;Al-Jeboori et al., 2012;Wang et al., 2007). A vantagem deste processo é a utilização de uma matéria-prima abundante e barata (Abanades et al., 2004), já a desvantagem é o fato da capacidade de captura diminuir aolongo dos Área temática: Engenharia Ambiental e Tecnologias Limpas 1

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Ca-based sorbent looping combustion for CO2 capture in pilot-scale dual fluidized beds

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Modelling of the kinetics of sulphation of CaO particles under CaL reactor conditions

Modelling of the kinetics of sulphation of CaO particles under CaL reactor conditions

Chemical looping processes — particle characterization, ionic diffusion-reaction mechanism and reactor engineering

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