無機塩/CO_2/吸着材ハイブリット型高温ケミカルヒートポンプに関する基礎研究

无机盐/CO_2/吸附剂混合高温化学热泵基础研究

• 批准号: 07235212
• 负责人: 松田 仁樹
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07235212/
• 关键词: ヒートポンプ; 熱化学反応; エネルギー変換; 酸化カルシウム; 蓄熱; 廃熱回収; エクセルギー再生; 吸着

700〜1000℃級の熱エネルギーの高度利用を可能にする技術の確立を目的として、その熱エネルギーから約1000〜1200℃の熱発生が見込まれる高温ケミカルヒートポンプに関して、その稼動性に関する基礎的検討を行った。反応系としては、作動媒体に二酸化炭素を選び、高温側でこの二酸化炭素と酸化カルシウムの無機塩酸化物の固気反応、低温側で、作動媒体である二酸化炭素を貯蔵すると同時に蓄熱機能も有する方式を組み合わせた系を提案した。特に低温側については、二酸化炭素のa)外部動力による圧縮、b)無機塩酸化物を用いる炭酸化、c)吸着材を用いる吸着の各貯蔵法を採用した場合の本ヒートポンプの昇温幅を指標とする比較を行った。その結果、貯蔵法c)が貯蔵量、操作温度・圧力、外部動力の不必要性などの観点から最も優れていることを明らかにした。ただし、吸着材については、30〜300℃の広範囲において二酸化炭素の良好な吸・脱着性能を有するゼオライト系吸着材が有望な候補に挙げられ、その吸着平衡データの実測を行った。高温側の固体無機塩酸化物の炭酸化反応の実験的検討結果は、CaO系において温度873〜1073Kの範囲で反応開始直後、ほぼ瞬間的に反応率50%程度に達し、極めて早い反応・発熱速度が得られた。また、反応時間1時間で90%以上の高い反応率に到達し、反応効率の点からも本反応系が高温ケミカルヒートポンプの要素反応系として極めて実現性が高いことを認めた。

The temperature of 700 ℃ to 1000 ℃ is very high. It is possible to use the technology to make sure that the purpose is correct. The temperature is about 1000 ℃. The temperature is about 1200 ℃. The temperature is very high and the temperature is low. The counteraction system includes the selection of carbon dicarboxylic acid in action media, the acidification of carbon dioxide in high temperature, the acidification of carbon dioxide in high temperature, the reaction of carbon dioxide in no machine, the temperature in low temperature, the response of carbon diacidizing in action media and the energy storage machine in the same time. The temperature range of the absorbent is used to determine the temperature range of the absorbent, the temperature range of the temperature range refers to the temperature range of the temperature range, the temperature range of the temperature range refers to the temperature range of the absorbent material. The results of the test, the method c) the amount of pressure, operating temperature force, external force is not necessary. The temperature range is 30 ℃, 300 ℃, and the range of temperature is 300 ℃. The carbon diacid has good adsorption and desorption properties. It is expected that the sorbent is expected to be in equilibrium. The results of the high temperature solid inorganic acidizing carbon acidizing reaction cycle, the temperature range of 873-1073K Cao temperature range immediately after the start of the cycle, the temperature response rate of 50% in the temperature range of 873-1073K is very high, and the speed of early phase reaction is very high. At least 90% of the time, the high temperature response rate is high and the negative response rate is high. The anti-temperature response factor is very important to the high temperature response rate.

项目成果

Kyaw Kyaw,H.Matsuda,M.Hasatani: "Applicabitity of Carbonation/Decarbonation Reaction to High-Temperature Thermal Energy Storage and Temperature Upgrading" J.of Chem.Eng.Japan. (to be published).

Kyaw Kyaw、H.Matsuda、M.Hasatani：“碳酸化/脱碳反应在高温热能储存和温度升级中的应用”J.of Chem.Eng.Japan。

Kyaw Kyaw,H.Matsuda et al: "Study of Carbonation Reaction of Ca-Mg Oxides for High Temperature Energy Storage and Heat Transformation" J.of Chem.Eng.Japan. (to be published).

Kyaw Kyaw、H.Matsuda 等人：“Ca-Mg 氧化物的碳化反应用于高温储能和热转换的研究”J.of Chem.Eng.Japan。