Vad är förbränning av kemisk looping?

kemisk looping förbränning är en teknik som använder metalloxider istället för luft i processen att bränna bränsle. Dessa system använder vanligtvis en fluidiserad bädd för att cirkulera metalloxider i en reaktionskammare, där de tillhandahåller det syre som är nödvändigt för förbränning. Metalloxiderna cirkuleras sedan tillbaka till ett annat område där mer syre kan tillsättas. Eftersom endast rent syre används i förbränningsprocessen produceras ingen kväveoxid. Lökgasserna från en kemisk förbränningsprocess består vanligtvis huvudsakligen av koldioxid (CO2) och vattenånga, så denna metod kan vara användbar för att sekvestera kol på ett ekonomiskt sätt.

I en kemisk slingförbränningsprocess finns det vanligtvis två olika reaktorer som är sammankopplade på något sätt. En av dessa reaktorer innehåller bränsle av någon typ som kräver att syre brinner. Metalloxider cirkuleras, vanligtvis genom en fluidiserad bädd, in i denna reaktor. Metalloxiderna används sedan för att oxidera bränslet. En gång tHär är syre närvarande i bränslet, det kan förbrännas.

Efter att metalloxiderna har tagits bort från syre i den första reaktorn, cirkuleras de tillbaka till en luftreaktor. När den reducerade metallen passerar in i denna kammare utsätts den för luft, vid vilken tidpunkt den kan ta in fler syreatomer och bli oxiderade igen. Processen slingas sedan, eftersom den nyligen oxiderade metallen cirkuleras tillbaka i bränsleaktorn och används för att underlätta en annan förbränningscykel.

När någon typ av bränsle förbränns i närvaro av luft bildas ett antal biprodukter. Var och en av de olika elementen som finns i luften och bränsle kan interagera på många olika sätt och skapa ett antal kemiska kombinationer. Koldioxid är en huvudkomponent i de flesta rökgassar, men på grund av närvaron av kväve i luften resulterar de flesta förbränningsprocesser också i produktion av kväveoxid. Oxy-bränsleförbränningn hänvisar till en process där syre separeras på något sätt från luften, vilket förenklar de kemiska reaktionerna som inträffar under förbränning. Kemisk looping förbränning är en typ av förbränningsprocess för oxy-bränsle.

Den primära fördelen med förbränning av kemisk slingande är att innehållet i rökgasserna kan förenklas. Det kan vara svårt och kostsamt att separera koldioxid från kväveoxid eller att sekvestera kol direkt från luften. Processen för att separera vattenånga från koldioxid är betydligt enklare, så rökgasserna som skapas av förbränning av kemisk looping innehåller koldioxid som är billigare att sekundera.