Il presente lavoro propone uno studio sull'utilizzo di compositi geopolimerici nella produzione di portatori di ossigeno ("carriers") per processi di "Chemical looping combustion" (CLC). I geopolimeri, utilizzati come materiale di supporto per ossidi metallici, sono stati prodotti additivando una matrice a base di metacaolino e polisilicato di potassio con ossido di ferro e agenti porogeni per ottimizzarne il grado di porosità, quindi granulati nelle dimensioni tipiche per applicazioni a letto fluido. Le prestazioni dei compositi geopolimerici, in termini di capacità di trasporto di ossigeno, sono state determinate sia mediante test termogravimetrici, sia in un reattore differenziale operato a 900°C in atmosfera di Ar/CH4, e confrontate con quelle di un materiale commerciale di riferimento. L'evoluzione microstrutturale dei materiali ciclati è stata valutata attraverso indagini ESEM, XRD e MIP, mentre test di resistenza all'abrasione sono stati effettuati per valutare l'utilizzo dei geopolimeri in sistemi a letto fluido. I primi risultati hanno mostrato una buona capacità di trasporto di ossigeno, anche se in diminuzione dopo cicli ripetuti a causa dei cambiamenti osservati a livello microstrutturale nei materiali geopolimerici.
Sintesi e Caratterizzazione di Materiali Geopolimerici Compositi per "Chemical Looping Combustion"
Francesco Miccio;Annalisa Natali Murri;Valentina Medri;Elena Landi
2017-01-01
Abstract
Il presente lavoro propone uno studio sull'utilizzo di compositi geopolimerici nella produzione di portatori di ossigeno ("carriers") per processi di "Chemical looping combustion" (CLC). I geopolimeri, utilizzati come materiale di supporto per ossidi metallici, sono stati prodotti additivando una matrice a base di metacaolino e polisilicato di potassio con ossido di ferro e agenti porogeni per ottimizzarne il grado di porosità, quindi granulati nelle dimensioni tipiche per applicazioni a letto fluido. Le prestazioni dei compositi geopolimerici, in termini di capacità di trasporto di ossigeno, sono state determinate sia mediante test termogravimetrici, sia in un reattore differenziale operato a 900°C in atmosfera di Ar/CH4, e confrontate con quelle di un materiale commerciale di riferimento. L'evoluzione microstrutturale dei materiali ciclati è stata valutata attraverso indagini ESEM, XRD e MIP, mentre test di resistenza all'abrasione sono stati effettuati per valutare l'utilizzo dei geopolimeri in sistemi a letto fluido. I primi risultati hanno mostrato una buona capacità di trasporto di ossigeno, anche se in diminuzione dopo cicli ripetuti a causa dei cambiamenti osservati a livello microstrutturale nei materiali geopolimerici.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
