关键词:
增韧贫铁矿
载氧体
化学链燃烧
烧结与团聚
摘要:
本研究通过流化床热重分析仪(fluidized bed thermogravimetric analyzer,FB-TGA)对铝纤维增韧复合贫铁矿载氧体进行化学链燃烧(chemical looping combustion,CLC)循环实验,并就其烧结行为及团聚现象进行了深入分析。实验结果表明,在流化床循环测试中,增韧贫铁矿在第4个循环后开始出现烧结,颗粒烧结导致团聚。而在固定床循环测试中,虽然采用了小质量的床料量与低浓度的反应气体,但载氧体颗粒依旧在第8个循环之后发生烧结,说明发生烧结是该颗粒固有的特性。形貌特征显示,增韧贫铁矿颗粒中的铁单质在高温下熔融,并在颗粒碰撞时相互粘接,烧结由床层底部向上扩散。对比结晶造粒法所制备出的CuO/Al2O3循环特性可以看出,熔点较低与载氧率过高并不是颗粒烧结的直接原因。因此,实现大规模工业应用抗烧结载氧体的关键在于活性金属元素高度分散的颗粒。