مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
تغییرات مورفولوژیکی میکرو و نانوکلسیم کربنات خالص طی سیکل حلقه کلسیم برای جذب کربن دی اکسید
عنوان انگلیسی مقاله:
Morphological Changes of Pure Micro- and Nano-Sized CaCO3 during a Calcium Looping Cycle for CO2 Capture
کلمات کلیدی مقاله:
سیکل حلقه کلسیم، جذب کربن دی اکسید، نانوذرات
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
شیمی
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
شیمی تجزیه، شیمی محیط زیست و شیمی آلی
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
۱ مقدمه
۲ مواد و روش‌ها
۳ نتایج و بحث
۴ نتیجه‌گیری
نمادها
نمادهای یونانی
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Cyclic CO2 capture using CaO-based sorbents derived from commercial pure micro-sized CaCO3 and nano-sized CaCO3 was investigated, focusing on the different characteristics of carbonation conversions, carbonation rates, surface areas, pore volumes, morphological changes, and microstrains of two sorbents during high-temperature reactions. The results indicated that the CaO-based sorbent derived from nano-sized CaCO3 (NC-CaO) provided higher carbonation conversions and carbonation rates than the CaO-based sorbent derived from micro-sized CaCO3 (MC-CaO) in the cyclic CO2 capture reactions. Furthermore, NC-CaO retained its fast carbonation rate at the beginning of each cycle for several tens of seconds. In contrast, the carbonation rate of MC-CaO diminished with an increase in the cycle number. Unfortunately, NC-CaO sintered more easily. Its grains, which were composed of numerous spherical nanocrystallites, suffered from dramatic morphological changes during high-temperature reactions. A mechanism of grain boundary migration was employed to explain the sintering of CaO-based sorbent. The smaller crystallites were more susceptible to be merged by the bigger crystallites during high-temperature reactions.
در این تحقیق جذب سیکلی کربن دی اکسید با استفاده از جاذب‌های برپایه کلسیم اکسید حاصل از میکرو و نانوکلسیم کربنات با تمرکز روی خصوصیات متفاوت تبدیل کربناسیون، نرخ کربناسیون، مساحت سطح، حجم منافذ، تغییرات مورفولوژیکی و میکرواسترین دو جاذب طی واکنش‌های با دمای بالا بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که جاذب برپایه کلسیم اکسید حاصل از نانوکلسیم کربنات (NC-CaO) نسبت به جاذب مشابهی که از میکروکلسیم کربنات (MC-CaO) در واکنش‌های سیکلی جذب کربن دی اکسید بدست آمده است تبدیل و نرخ کربناسیون بیشتری دارد. گذشته از این، نانوکلسیم کربنات نرخ کربناسیون سریع‌‌اش را در ابتدای هر سیکل برای چند دهه ثانیه حفظ می‌کند. بالعکس، نرخ کربناسیون میکروکلسیم کربنات با افزایش تعداد سیکل کمتر می‌شود. متأسفانه، نانوکلسیم کربنات راحتتر زینتری می‌شود. دانه‌های نانوکلسیم کربنات که متشکل از چندین نانوکریستال کروی‌اند طی واکنش‌های با دمای بالا دچار تغییرات موروفولوژیکی شدیدی می‌شوند. از مکانیزم جابجایی لایه دانه برای توجیه زینتری شدن جاذب برپایه کلسیم اکسید استفاده می‌شود. کریستال‌های کوچکتر حساسیت بیشتری به ادغام با کریستال‌های بزرگتر در طی واکنش‌های با دمای بالا دارند.