Modeling of the Deactivation of CaO in a Carbonate Loop at High Temperatures of Calcination

González, Belén; Grasa, Gemma; Alonso, Mònica; Abanades, J.C.

doi:10.1021/ie8009318

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“…2 is expected to be operating above 900 ºC at 101 kPa CO 2 . There is also a contribution of reactive sintering that is particular to cycling experiments (Gonzalez et al, 2008). CaO has a very strong affinity to SO 2 and will readily form CaSO 4 in the oxidising conditions expected in post-combustion systems (see Eq.…”

mentioning

confidence: 99%

The calcium looping cycle for CO2 capture from power generation, cement manufacture and hydrogen production

Dean

Blamey

Florin

et al. 2011

Chemical Engineering Research and Design

333

226

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The calcium looping cycle for CO2 capture from power generation, cement manufacture and hydrogen production

Dean

Blamey

Florin

et al. 2011

Chemical Engineering Research and Design

333

226

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“…For instance, in the first cycle, the maximum CO2 capture capacity was around 0.42 gram of CO2 per gram of waste and in the fifth cycle, it was only about 0.23. Previous studies investigating CO2 capture with the same type of materials also show the decay in the maximum capture capacity along the cycles (Grasa and Abanades, 2006;González et al, 2008). Usually this decline in the CO2 capture capacities is attributed to the sintering phenomena (Abanades and Alvarez, 2003;Symonds et al, 2009) which becomes more noticeable with each cycle and is enhanced by increasing calcination temperatures (Borgwardt, 1989).…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 82%

“…Despite low costs, CaO-based sorbents show a fast deactivation and a decrease in their CO2 capture capacity over reaction cycles because of sintering phenomena, crystal growth and pore blocking during the calcination step (Abanades and Alvarez, 2003;Symonds et al, 2009;Grasa and Abanades, 2006;González et al, 2008;Manovic et al, 2009;Kuramoto, 2003). Previous studies show that high calcination temperatures accelerate this deactivation process (Grasa and Abanades, 2006;González et al, 2008).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Previous studies show that high calcination temperatures accelerate this deactivation process (Grasa and Abanades, 2006;González et al, 2008). In order to overcome the sintering and enhance the sorbent reactivity, a range of methods has been proposed, such as doping of CaO-based sorbents (AlJeboori et al, 2012) to produce synthetic sorbents, thermal preactivation of fresh sorbent (Valverde et al, 2013) and hydrating (Yu et al, 2012;Phalak et al, 2012;.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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The Use of a High Limestone Content Mining Waste as a Sorbent for Co2 Capture

Damasceno

Hori

2016

Braz. J. Chem. Eng.

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-In this work, a high limestone content waste was evaluated as a potential material for CO2 capture. The influence of calcination conditions on the CO2 capture capacity was evaluated using 5 cycles of calcinationhydration-carbonation reactions. A Central Composite Design of Experiments was set using calcination temperatures and time as variables. The response evaluated was the CO2 capture measured by thermogravimetric analysis. The results indicate that both calcination temperature and time influence the CO2 capture capacities in the initial cycles but, after a large number of cycles, the effect becomes less relevant. The optimum calcination temperature did not change significantly between cycles -about 893 °C in the first and 850 °C in the fourth cycle. However, the optimum calcination time decreased from 40.1 min in the first to 22.5 min in the fourth cycle. The maximum CO2 capture capacity declines over the reaction cycles due to the sorbent sintering, which becomes more noticeable. Moreover, the waste used in this work is suitable for separating CO2 from flue gas, achieving more than 0.2 g/g of capture capacity after five cycles.

show abstract

“…Outros autores, como Abanades e Alvarez (2003), também verificaram que a conversão da carbonatação diminui com o passar dos ciclos de reações, para todas as condições analisadas. González et al (2008) observaram que, até para temperaturas moderadas, abaixo de 950°C, a capacidade de captura diminui rapidamente ao longo dos ciclos, mas para temperaturas acima de 950°C essa queda é mais pronunciada, devido ao aumento sinterização.…”

Section: Capacidade De Capturaunclassified

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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Modeling of the Deactivation of CaO in a Carbonate Loop at High Temperatures of Calcination

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The calcium looping cycle for CO2 capture from power generation, cement manufacture and hydrogen production

The calcium looping cycle for CO2 capture from power generation, cement manufacture and hydrogen production

The Use of a High Limestone Content Mining Waste as a Sorbent for Co2 Capture

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

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