Hva er forbrenning av kjemisk looping?

Kjemisk sløyfeforbrenning er en teknikk som bruker metalloksider i stedet for luft i prosessen med å brenne drivstoff.Disse systemene bruker vanligvis en fluidisert seng for å sirkulere metalloksider i et reaksjonskammer, der de gir oksygen som er nødvendig for forbrenning.Metalloksydene sirkuleres deretter tilbake til et annet område der mer oksygen kan tilsettes.Siden bare rent oksygen brukes i forbrenningsprosessen, produseres ingen nitrogenoksyd.Røykgassene fra en kjemisk sløyfeforbrenningsprosess består vanligvis hovedsakelig av karbondioksid (CO2) og vanndamp, så denne metoden kan være nyttig for å sekvestere karbon på en økonomisk måte.

I en kjemisk sløyfeforbrenningsprosess er det typisk to forskjelligeReaktorer som er koblet sammen på noen måte.En av disse reaktorene inneholder drivstoff av en eller annen type som krever at oksygen skal brenne.Metalloksider sirkuleres, typisk gjennom en fluidisert seng, inn i denne reaktoren.Metalloksydene brukes deretter til å oksidere drivstoffet.Når det er oksygen som er til stede i drivstoffet, kan det forbrennes.

Etter at metalloksydene er strippet av oksygen i den første reaktoren, sirkuleres de tilbake til en luftreaktor.Når det reduserte metallet passerer inn i dette kammeret, blir det utsatt for luft, på hvilket tidspunkt det kan ta i mer oksygenatomer og bli oksidert igjen.Prosessen blir deretter sløyfet, ettersom det nylig oksiderte metallet sirkuleres tilbake i drivstoffreaktoren og brukes til å lette en annen forbrenningssyklus.

Når noen form for drivstoff blir forbrent i nærvær av luft, dannes et antall biprodukter.Hvert av de forskjellige elementene som er til stede i luften og drivstoffet kan samhandle på mange forskjellige måter, og skape en rekke kjemiske kombinasjoner.Karbondioksid er en hovedkomponent i de fleste røykgasser, men på grunn av tilstedeværelsen av nitrogen i luften, resulterer de fleste forbrenningsprosesser også i produksjon av nitrogenoksid.Oksy-brenselforbrenning refererer til en prosess der oksygen skilles på noen måte fra luften, noe som forenkler de kjemiske reaksjonene som oppstår under forbrenning.Kjemisk sløyfingforbrenning er en type forbrenningsprosess for oksy-drivstoff.

Den primære fordelen med forbrenning av kjemisk looping er at innholdet i røykgassene kan forenkles.Det kan være vanskelig og kostbart å skille karbondioksid fra nitrogenoksid, eller å sekvestere karbon direkte fra luften.Prosessen med å skille vanndamp fra karbondioksid er betydelig enklere, slik at røykgassene er opprettet ved kjemisk sløyfingforbrenning inneholder karbondioksid som er rimeligere å sekvestere.