Макрокинетические модели термического разложения доломита для расчета сорбционных систем газогенераторов

Abstract

Применение доломита в качестве сорбента для очистки генераторного газа вызывает интерес, поскольку именно загрязненность генераторных газов является основным препятствием на пути создания дешевых и эффективных когенерационных установок. Для проектирования систем очистки газа необходимы простые, но физически адекватные макрокинетические модели термического разложения доломита. В статье проанализированы особенности ряда современных моделей термического разложения доломита и кальцита. Сделан вывод о целесообразности создания компактных инженерных макрокинетических моделей разложения доломита и универсальных методов восстановления параметров этих моделей для конкретных образцов доломита. Такие методы могут основываться на термогравиметрических данных и стандартных алгоритмах минимизации погрешности аппроксимации. Сделано предположение, что эвакуация СО2 из зоны реагирования может происходить по механизму диффузии и/или фильтрации Дарси. Показано, что для указанных механизмов функциональная зависимость скорости термического разложения от размеров частиц и температуры различна. Сформулированы четыре макрокинетические модели, адекватность которых проверена на основе экспериментальных данных. В данном направлении следует проводить работы по исследованию образцов доломита и выбору модели, наилучшим образом описывающей экспериментальные данные в широком диапазоне температур, скоростей прогрева, размера частиц.