Συντάχθηκε 10-10-2022 10:25
Τόπος: Εξ’ αποστάσεως - Ανοιχτή στο κοινό
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 14/10/2022 10:00
Λήξη: 14/10/2022 11:00
Τίτλος: Θερμική συμπεριφορά μιγμάτων λιγνίτη με βιομάζες κατά την αεριοποίηση τους με διοξείδιο του άνθρακα και επίδραση αλκαλίων ασβεστίου και καλίου στην απόδοση της διεργασίας.
Εξεταστική Επιτροπή:
Βάμβουκα Δέσποινα, Καθηγήτρια Μηχ.Ο.Π.
Γαλετάκης Μιχαήλ, Καθηγητής Μηχ.Ο.Π.
Σφακιωτάκης Στυλιανός, ΕΔΙΠ Μηχ.Ο.Π.
Περίληψη:
Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετήθηκε η θερμική συμπεριφορά επιλεγμένων βιομαζικών υλικών διαφόρων ειδών (κλαδοδέματα ακακίας, αγριοαγκινάρα, κώνοι αραβόσιτου, στερεά δημοτικά απόβλητα MSW, πριονίδι) και δύο λιγνιτών από τα ορυχεία Καρδιάς και Αχλάδας κατά την αεριοποίηση τους. Τα πειράματα διεξήχθησαν σε ατμόσφαιρα CO2 σε σύστημα θερμοβαρυτομετρικής ανάλυσης τόσο στα μεμονωμένα δείγματα, όσο και στα μίγματά τους σε συνδυασμό με καταλύτες CaO και K2CO3. Έγινε αναλυτική μελέτη των θερμοδιαγραμμάτων και υπολογίστηκαν οι χαρακτηριστικές παραμέτροι της διεργασίας, με σκοπό την μελέτη των τελικών αποδόσεων.
Η σειρά αντιδραστικότητας των δειγμάτων ήταν η ακόλουθη: πριονίδι ˃ ακακία ˃ αγριοαγκινάρα ˃ αραβόσιτος ˃ λιγνίτης Καρδιάς ˃ MSW ˃ λιγνίτης Αχλάδας. Η απόδοση των λιγνιτών κυμάνθηκε από 43 έως 52%, ενώ των βιομαζικών υλικών από 50 έως 100%. Μεταξύ των μιγμάτων, την υψηλότερη απόδοση είχε το μίγμα λιγνίτη Καρδιάς – πριονιδιού (73%). Στα μίγματα με τον λιγνίτη Αχλάδας, οι τιμές των αποδόσεων ήταν χαμηλότερες (49-58%). Κατά την αεριοποίηση των λιγνιτών παρουσία των καταλυτών σε ποσοστά 30% κ.β., το CaO αύξησε την απόδοση έως και 38% και στους δύο λιγνίτες. Με την προσθήκη K2CO3 στον λιγνίτη Καρδιάς ο ρυθμός της αντίδρασης διπλασιάστηκε, ενώ η μέγιστη θερμοκρασία μειώθηκε σημαντικά. Κατά τη αεριοποίηση των βιομαζικών υλικών με την προσθήκη των καταλυτών CaO και Κ2CO3, η απόδοση έφθασε το 100% στην περίπτωση της ακακίας και του αραβόσιτου παρουσία Κ2CO3. Η προσθήκη CaO αύξησε την αντιδραστικότητα, ενώ η προσθήκη Κ2CO3 μείωσε την μέγιστη θερμοκρασία κατά 65-120◦C. Όσον αφορά την αεριοποίηση των μιγμάτων του λιγνίτη Καρδιάς και των βιομαζικών υλικών, παρουσία του καταλύτη CaO, στην ακακία η απόδοση αυξήθηκε από 65% σε 90%. Στα αντίστοιχα μίγματα του λιγνίτη Αχλάδας με τα βιομαζικά υλικά παρουσία CaO, οι αποδόσεις ήταν χαμηλότερες.
