زمینه و هدف: یکی از روشهای موثر برای جداسازی 2CO، بهعنوان اصلیترین عامل گرمایش جهانی، استفاده از فرآیند شیمیایی چرخه خورشیدی کلسیم است. عملکرد پایدار و رفتار سیالیت مناسب جاذبهای مبتنی بر CaO، نقش تعیینکنندهای در کارایی و دوام این فرآیند دارد. هدف این مطالعه، بررسی و بهبود پایداری و ویژگیهای سیالشدن جاذب CaO برای ارتقای عملکرد چرخه خورشیدی کلسیم است.
روش بررسی: برای بهبود پایداری جاذب CaO از اسید فسفریک و اسید استیک و برای بهبود قابلیت جریانپذیری جاذبها، از ذرات سیلیکا استفاده شد. عملکرد جاذبها در 19 چرخه جذب و احیا مورد ارزیابی قرار گرفت تا تأثیر این روشها بر پایداری و رفتار سیال بهصورت کمی و کیفی بررسی شود.
یافتهها: از نظر پایداری، نمونههای اصلاح شده با اسید استیک نسبت به نمونههای اصلاح شده با اسید فسفریک نتایج بهتری نشان دادند، این درحالیستکه استفاده از اسید فسفریک در بهبود رفتار سیال شدن جاذب نهایی موثرتر از اسید دیگر بود. سنگآهک اصلاح شده با اسید استیک 10 درصد، بعد از 19 چرخه دارای میزان جذب برابر g CO2/g sorbent0/3 بود که نسبت به سنگآهک اولیه دارای افزایش 57 درصدی است. همچنین، در سرعت cm/s 5 میزان انبساط بستر در نمونه اصلاح شده با اسید فسفریک نسبت به سنگآهک اولیه 27 درصد افزایش پیدا کرد. با افزودن 5 درصد از ذرات سیلیکا به نمونه اصلاح شده با اسید استیک نیز میزان انبساط بستر آن 32 درصد افزایش یافت.
نتیجهگیری: استفاده از روش اسیدزنی و افزودن ذرات سیلیکا راهکاری مفید برای بهبود عملکرد چرخه خورشیدی کلسیم است.
