Dissertação

Reactivity of CaO-based sorbent for Calcium Looping Technology in presence of steam EVALUATED

A presente tese foca-se no Ciclo do Cálcio, um método de pós-combustão utilizado na captura de CO2. Fez-se um estudo sobre a influência que o vapor dos gases de combustão tem na performance dos adsorventes. Realizaram-se trinta ciclos de calcinação/carbonatação numa termobalança (TGA) na presença de uma concentração de 1.5% de vapor com os calcários Havelock e Purbeck. Os resultados obtidos para Havelock mostraram um aumento significativo na conversão. No 5º ciclo obteve-se um valor de 37% de conversão e no último ciclo registou-se um aumento na conversão de 91%, comparativamente com os resultados obtidos nas experiências sem vapor. A absorção de CO2 decaiu com menor intensidade durante a execução dos ciclos e para o ciclo 30 obteve-se cerca de 0.13gCO2/gCaO de capacidade de absorção. No total dos trinta ciclos, o calcário Havelock absorveu cerca de 49% mais CO2 quando o vapor esteve presente. Nestas experiências comprovou-se que o vapor melhora a fase da carbonatação controlada por processos difusivos. O aumento não se registou na mesma proporção para todos os tipos de calcário. No caso de Purbeck não se verificou nenhuma melhoria. Determinou-se constantes de velocidade de reação, usando um modelo denominado Random Pore Model. Para as experiências realizadas sem vapor esta constante apresentou um valor igual a (4.33 ± 1.50) x10-10m4.mol-1.s-1, enquanto que nos ciclos realizados na presença de vapor obteve-se um valor de (2.47 ± 1.01) x10-10m4.mol-1.s-1. As partículas reagidas sem vapor apresentaram-se mais reativas, contudo este modelo deverá ser repetido utilizando-se diferentes parâmetros texturais (S,L and ε).
Captura de CO2, Ciclo do cálcio, Vapor, Carbonatação, Velocidade de reação

novembro 29, 2012, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Paul Fennell e Belen Gonzalez

Imperial College London

ORIENTADOR

Carla Isabel Costa Pinheiro

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar