Zaawansowane konstrukcje reaktorów poprawiają wydajność wychwytywania CO2

W zaawansowanej zrównoważonej gospodarce odpadami i dwutlenkiem węgla₂ Podczas izolacji naukowcy zaprojektowali reaktory, które mineralizują dwutlenek węgla cząstkami popiołów lotnych. Ta pionierska technologia ma na celu zapewnienie zrównoważonego i trwałego rozwiązania palącego problemu emisji gazów cieplarnianych poprzez ponowne wykorzystanie w procesie przemysłowego produktu ubocznego.

Nieustanny postęp industrializacji zbiegł się w czasie ze wzrostem emisji dwutlenku węgla₂ Emisje, główny czynnik globalnego ocieplenia. Obecne technologie wychwytywania, utylizacji i składowania dwutlenku węgla (CCUS) borykają się z problemami związanymi z wydajnością i kosztami. Popiół lotny, produkt uboczny spalania węgla, stanowi obiecujący sposób na dwutlenek węgla₂ Mineralizacja, przekształcanie odpadów w zasoby i redukcja emisji. Jednak w głównych projektach reaktorów trudno jest osiągnąć pożądaną synergię między interakcjami cząstek gazu i wydajnością operacyjną. Przeszkody te podkreślają konieczność dogłębnego badania innowacyjnych konfiguracji reaktorów i dostrojenia operacyjnego.

W czasopiśmie opublikowano nowatorskie badania Uniwersytetu Jiao Tong w Szanghaju dotyczące reaktorów do mineralizacji popiołów lotnych Magazynowanie i oszczędzanie energii Magazyn nosi datę 7 maja 2024 r Badanie (DOI: 10.1016/j.enss.2024.04.002)poddany starannej optymalizacji obliczeniowej, ujawnia pionierski projekt reaktora, który ma radykalnie zwiększyć efektywność wykorzystania dwutlenku węgla₂ Wychwytywanie i mineralizacja.

Badania przedstawiają dwa projekty reaktorów, każdy precyzyjnie zaprojektowany pod kątem dwutlenku węgla₂ Mineralizacja za pomocą popiołów lotnych, z obliczeniową dynamiką płynów na czele procesu optymalizacji. Konstrukcja wlotu typu udarowego ma tę zaletę, że wzmacnia interakcje międzyfazowe, wydłuża czas przebywania cząstek i radykalnie zwiększa szybkość mineralizacji. Z drugiej strony wlot z czterema wirnikami zapewnia usprawniony przepływ, zapewniając kompleksową wydajność mieszania i reakcji. Dokładna analiza parametrów operacyjnych – prędkości gazów spalinowych, prędkości gazu nośnego i prędkości cząstek – doprowadziła do optymalnych zakresów, które obiecują wynieść wydajność reaktora na nowy poziom, zapewniając efektywność CO2₂ Mineralizacja i rozdział faz po reakcji.

„Nasze odkrycia stanowią ogromny krok naprzód w technologiach wychwytywania i utylizacji dwutlenku węgla” – powiedział dr Liuyi Wang, główny badacz badania. „Poprawiając projekty reaktorów i parametry operacyjne, osiągnęliśmy ogromny krok naprzód w zakresie emisji dwutlenku węgla”.₂ Efektywność mineralizacji. Praca ta jest nie tylko dobrodziejstwem dla zrównoważonej gospodarki odpadami, ale także zapewnia praktyczną strategię redukcji przemysłowych emisji gazów cieplarnianych, zgodnie z globalnymi inicjatywami w zakresie działań na rzecz klimatu.

Badania mają głębokie implikacje dla elektrowni węglowych, zapewniając transformacyjne wykorzystanie wytwarzanych przez nie popiołów lotnych. Poprzez skierowanie tego produktu ubocznego na dwutlenek węgla₂ Badanie dotyczące mineralizacji toruje drogę do ograniczenia emisji dwutlenku węgla i zmniejszenia obciążenia dla środowiska wynikającego z usuwania popiołów lotnych. Szersze zastosowania tych badań są szerokie i oferują harmonijne rozwiązanie w zakresie gospodarki odpadami i dwutlenkiem węgla₂ Izolacja, która może na nowo zdefiniować podejście do CCS.