蛋壳源有机钙复合材料循环储能特性研究
王梦家1
王保文1
李炜光1
林德顺1
屈鑫鑫1
姚丹毅1
姜涛2
1.华北水利水电大学能源与动力工程学院,河南郑州 4500452.华润电力登封有限公司,河南登封 452470
摘要：CaCO3/CaO资源丰富、价格低廉、储/释能容量大,是一种具有发展潜力的热化学储能材料,但多次循环后其储能容量快速衰减.基于废弃鸡蛋壳,经过提纯及净化处理,分别采用醋酸、柠檬酸和葡萄糖酸3种有机酸与提纯蛋壳制备相应的醋酸钙(DCA)、柠檬酸钙(DCCi)及葡萄糖酸钙(DCG),对其储能特性和释热效率及多次循环储能时结构特性和形貌特征的演化加以详细的研究,发现DCG煅烧形成的DCG-CaO有着最高的储能容量和放热效率,但其循环稳定性较差.为了提高DCG-CaO抗烧结性能和循环放热性能,采用溶胶-凝胶燃烧合成法(SGCS)掺杂不同质量比的Al2O3,对其循环释能特性研究显示,DCG-CaO/Al2O3质量比9∶1时循环储能容量和放热效率相对于无Al2O3负载的DCG-CaO 有显著提高,但随着循环次数的增加,稍有降低且Al2O3与CaO交互作用也会损失部分CaO的储能容量.因此,基于9∶1质量比的DCG-CaO/Al2O3并进一步引入热容量更高的MgO,分别采用三步SGCS法制得DCG-CaO/MgO/Al2O3复合吸收剂,发现三步法制得的CaO复合吸收剂储能容量和放热效率分别稳定在2.59 kJ/g和90.55％,不仅具有更突出的储能容量和循环稳定性且避免了 CaO与A2O3的交互作用,还具有极大的应用潜力和发展前景.
关键词：CaCO3/CaO废弃蛋壳CaO/MgO/Al2O3循环储能/释能特性
分类号：TK02(一般性问题)
资助基金：国家自然科学基金(51776073)河南省科技攻关资助项目(162102210233)省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室资助项目(2021-KF42)
论文发表日期：2025-11-30
在线出版日期：2025-12-24（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 168-176 )
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