Alkali desorption from ilmenite oxygen carrier particles used in biomass combustion

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Andersson Viktor 1983) > Alkali desorption f...

Andersson, Viktor,1983Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology (författare)

Alkali desorption from ilmenite oxygen carrier particles used in biomass combustion

Artikel/kapitelEngelska2024

Förlag, utgivningsår, omfång ...

2024
electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:research.chalmers.se:bbb92eb8-f880-42a2-b804-e50376d18b4d
https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.130400DOI
https://research.chalmers.se/publication/538649URI
https://gup.ub.gu.se/publication/334375URI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:art swepub-publicationtype
Ämneskategori:ref swepub-contenttype

Anmärkningar

Oxygen-carrying fluidized bed materials are increasingly used in novel technologies for carbon capture and storage, and to improve the efficiency of fuel conversion processes. Potassium- and sodium-containing compounds are released during biomass combustion and may have both negative and positive effects on conversion processes. Ilmenite is an important oxygen carrier material with the ability to capture alkali in the form of titanates. This is a desirable property since it may reduce detrimental alkali effects including fouling, corrosion, and fluidized bed agglomeration. This study investigates the interactions of alkali-containing compounds with ilmenite particles previously used in an industrial scale (115 MWth) oxygen carrier aided combustion system. The ilmenite samples were exposed to temperatures up to 1000 °C under inert and oxidizing conditions while the alkali release kinetics were characterized using online alkali monitoring. Alkali desorption occurs between 630 and 800 °C, which is attributed to loosely bound alkali at or near the surface of the particles. Extensive alkali release is observed above 900 °C and proceeds during extended time periods at 1000 °C. The release above 900 °C is more pronounced under oxidizing conditions and approximately 9.1 and 3.2 wt% of the alkali content is emitted from the ilmenite samples in high and low oxygen activity, respectively. Detailed material analyses using scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy were conducted before and after temperature treatment, which revealed that the concentrations of potassium, sodium and chlorine decrease at the outermost surface of the ilmenite particles during temperature treatment, and Cl is depleted to a deeper level in oxidizing conditions compared to inert. The implications for ilmenite-ash interactions, oxygen carrier aided combustion and chemical looping systems are discussed.

Ämnesord och genrebeteckningar

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Maskinteknik Energiteknik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Mechanical Engineering Energy Engineering hsv//eng
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Kemiteknik Kemiska processer hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Chemical Engineering Chemical Process Engineering hsv//eng
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Industriell bioteknik Bioenergi hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Industrial Biotechnology Bioenergy hsv//eng
NATURVETENSKAP Kemi hsv//swe
NATURAL SCIENCES Chemical Sciences hsv//eng
Biomass conversion
Surface ionization
Oxygen carrier
Ilmenite
Alkali
Kinetics
Ilmenite
Alkali
Surface ionization
Kinetics
Oxygen carrier
Biomass conversion

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Stanicic, Ivana,1994Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)stanicic (författare)
Kong, XiangruiGothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology(Swepub:gu)xkonxi (författare)
Leion, Henrik,1976Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)leion (författare)
Mattisson, Tobias,1970Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology(Swepub:cth)tm (författare)
Pettersson, Jan B. C.,1962Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology(Swepub:gu)xpettj (författare)
Göteborgs universitetInstitutionen för kemi och molekylärbiologi (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Fuel3590016-23611873-7153

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Fuel (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Andersson, Vikto ...; Stanicic, Ivana, ...; Kong, Xiangrui; Leion, Henrik, 1 ...; Mattisson, Tobia ...; Pettersson, Jan ...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Maskinteknik; och Energiteknik

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Kemiteknik; och Kemiska processe ...

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Industriell biot ...; och Bioenergi

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Kemi

Artiklar i publikationen: Fuel

Av lärosätet: Chalmers tekniska högskola; Göteborgs universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se