CN107427769B - 用于减少化学循环燃烧系统中的排放物的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于从燃烧后气体(19)中去除杂质的系统(60)，所述系统(60)包括氧化器(64)和可操作地连接到氧化器(64)的还原器(62)，所述还原器(62)构造成接收燃烧后气体(19)。该系统还包括能够在氧化器(64)和还原器(62)之间选择性循环的CLOU材料(66)。CLOU材料(66)进一步氧化燃烧后气体(19)中存在的杂质，以减少或去除所述杂质。

Description

用于减少化学循环燃烧系统中的排放物的系统和方法
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2015年3月12日提交的美国临时申请序列号62/132,205的权益，所述美国临时申请在此以引用的方式全文并入。
技术领域
本公开内容一般涉及去除来自燃烧气体的杂质，并且更具体地，涉及通过氧化燃烧气体的未燃烧或部分氧化的气体种类来减少化学循环燃烧(CLC)系统的排放物的系统。
背景技术
CLC(chemical looping combustion)系统利用高温过程，由此固体(例如基于钙或金属的化合物)例如在称为氧化器的第一反应器和称为还原器的第二反应器之间“成循环”。在氧化器中，来自注入空气的氧被氧化反应中的固体捕获。被捕获的氧然后由被氧化的固体运送到还原器，用于燃料例如煤的燃烧或气化。在还原器中的还原反应后，被反应的固体和潜在的一些未反应的固体返回氧化器以再次被氧化，并且重复循环。
在燃料例如煤的燃烧中，产生产物气体。这种气体通常含有污染物例如二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3)。将这些污染物排放到大气的环境影响已得到广泛认识，并且已导致了适合于从煤和其他燃料燃烧生成的气体中去除污染物的工艺的开发。用于从气体流中去除CO2的系统和方法包括其中产物气体与CO2吸收器接触的CO2捕获系统。
如应了解的，期望封存或潜在地再使用在CO2捕获过程中去除的CO2。事实上，CO2可再用作其他工业应用(例如塑料的制造)的原料、用于原油强化回收过程中或潜在地转化成高价值的可销售产品。对于封存和再使用，被捕获的CO2需要具有足够的质量/纯度。
然而，获得高纯度CO2可能是具有挑战性的，因为氧燃烧系统(例如化学循环设备)生成含有相对高量的未燃烧或部分氧化(partially oxidized)的气体种类(例如CO、COS、H2、CH4和H2S)的燃烧后/产物气体。因此，这种气体的质量差，使得它不满足封存或再使用的要求。此外，减少这些部分氧化的气体种类的排放是期望的，以减少对下游设备且更重要的是减少对环境的潜在危害。
更具体地，参考图1，图示地示出了现有技术的CLC设备构造。值得注意的是，在纯化产物气体19并提供CO2流用于封存或再使用的尝试中，设备10利用还原器后空气质量控制系统40、烟道气体冷凝器42和气体处理单元44。然而，考虑到这类设备的燃烧后气体中通常存在的上述部分氧化的气体种类，冷凝器和气体处理单元可能不足以捕获高纯度的CO2。事实上，将产物气体中的部分氧化种类去除或减少到可接受的水平所需的另外的氧，即“氧需求”将使得该方法在经济上禁止且潜在不可行的。
鉴于上文，需要氧化来自燃烧后气体的未燃烧/部分氧化的气体种类以促进CO2捕获的系统和方法。上述特征及其他特征由下述附图和详细描述例示。
发明内容
在一个实施例中，本发明提供了用于氧化燃烧后气体中的杂质的系统。该系统包括氧化器，可操作地连接到氧化器的还原器，所述还原器构造成接收燃烧后气体，以及能够在氧化器和还原器之间选择性循环的CLOU材料。CLOU材料氧化燃烧后气体中存在的杂质，以去除杂质。
在另一个实施例中，化学循环系统包括燃烧燃料而产生含有部分氧化杂质的所得气体的主(primary)化学循环燃烧系统，以及用于氧化所述所得气体中的部分氧化杂质的燃烧后系统。燃烧后系统可操作地连接到主化学循环燃烧系统，并且包括还原器和氧化器以及在还原器和氧化器之间循环的CLOU材料。还原器接收来自主化学循环燃烧系统的所得气体，以进一步氧化其中的部分氧化杂质。
在又一个实施例中，本发明提供了氧化来自燃烧后气体的杂质的方法。该方法包括将燃烧后气体引入可操作地连接到氧化器的还原器，并且使还原器中的燃烧后气体与CLOU材料反应，以氧化燃烧后气体中的杂质。该方法还包括将CLOU材料转移到氧化器，并且引入空气以氧化CLOU材料，并且将CLOU材料转移回还原器，以进一步与燃烧后气体反应。
在另外的实施例中，本发明提供了捕获来自化学循环燃烧系统的燃烧后气体中的CO2用于封存或再使用的方法。该方法包括将由化学循环燃烧系统产生的燃烧后气体引入燃烧后系统的还原器内，该还原器可操作地连接到燃烧后系统的氧化器。该方法还包括使还原器中的燃烧后气体与CLOU材料反应，以氧化燃烧后气体中的杂质，并且在燃烧后气体已经由CLOU材料氧化后，将其转移到CO2捕获系统。
附图说明
参考附图，通过阅读非限制性实施例的下述描述，将更好地理解本发明，在下述附图中：
图1是图示地描述已知化学循环燃烧系统的示意图。
图2是根据本发明一个实施例，包括后化学循环系统的化学循环燃烧系统的详细示意图。
图3是图2的后化学循环系统的简化示意图。
图4是根据本发明的一个实施例，循环的还原-氧化实验的气体组成的曲线图。
图5是根据本发明的实施例，用于将CO转化为CO2的氧化锰载体的反应性的曲线图。
具体实施方式
下文将详细参考本发明的示例性实施例，其实例在附图中示出。只要可能，在附图自始至终使用的相同的附图标记指相同或相似的零件。虽然本发明的实施例在本发明中被描述为适合于与利用化学循环的发电过程结合使用，但本发明的实施例也可适用于其他类型的发电系统和过程。特别地，本发明的实施例可适用于氧化来自燃烧后气体的未燃烧/部分氧化的气体种类(即杂质)，以促进CO2捕获。
如本发明使用的，“可操作地连接”指其可为直接的或间接的连接。连接可为但不一定是机械附接。如本发明使用的，“通信”(communication)意指两个或更多个部件以这样的方式连接，以允许这些部件之间的信号传播，例如但不限于通过电线/电缆、光纤和无线发射器/接收器。如本发明使用的，“流体联接”(fluidly coupled)或“流体连通”(fluidcommunication)指两个或多个特征的布置，使得特征以允许流体在特征之间流动并允许流体转移的方式连接。如本发明使用的，“燃烧后”(post-combustion)指燃料(例如煤)已燃烧后的发电过程中的阶段或步骤，并且包括但不限于CLC燃烧过程。“高质量”CO2指纯度足以允许封存和再使用的CO2。
现在参考图1，示出了已知的化学循环燃烧系统10。如所示，化学循环系统10包括由容器/反应器(vessel/reactor)形成的燃料反应器/还原器12，以及同样由容器/反应器形成的空气反应器/氧化器14。含有固体氧化物17a和17b(如金属氧化物(MeOx)或氧化钙(CaOx))的流在还原器12和氧化器14之间循环。燃料16和蒸汽18或产物气体被提供给还原器12，与由氧化物17a提供的氧进行燃烧。所得的还原器后气体19(在本发明中称为“燃烧后气体”或“所得气体”)和废氧化物/被还原氧化物(spent/reduced oxides)17b，通过还原器12的上部部分排出到第一颗粒分离器20，例如旋风分离器(cyclone)。
废氧化物17b和离开第一颗粒分离器20的未燃颗粒被再循环回还原器12或提供给氧化器14的下部部分(lower portion)。氧化器14接收空气或氧21以氧化或再补充被还原氧化物17b。被再补充的氧化物17a离开氧化器14的上部部分，并且通过第二颗粒分离器32例如旋风分离器与所得气体30例如氮和氧分离。被再补充的氧化物返回到氧化器14或提供给还原器12的下部部分。以这种方式，氧化物17a和17b在氧化器14和还原器12之间循环。此外，离开还原器12和氧化器14的所得气体19、30分别通过热交换器38、36，所述热交换器38、36冷却气体19、30，并且向蒸汽涡轮46提供蒸汽以生成电力。
如所示，在燃烧后离开还原器12的燃烧后气体19被提供给空气质量控制系统40，例如脱硫器(desulfurizer)和除尘器(dust eliminator)。气体19然后进一步通过气体冷凝器42和气体处理单元44，以去除任何水并纯化燃烧后气体19以提供CO2流用于封存或再使用。然而，燃烧后气体19包括未燃烧或部分氧化的气体种类，在本发明中也称为“杂质(impurities)”，例如CO、H2、CH4和H2S。因此，即使使用上述气体冷凝器和处理单元，冷凝器和气体处理单元也可能不足以捕获高质量的CO2。
现在转向图2，描述了本发明的一个实施例的示意图。如所示，提供系统60以氧化燃烧后气体中的未燃烧或部分氧化杂质。系统60在本发明中也称为“燃烧后系统”，一般包括燃料反应器(即还原器62)和空气反应器(即氧化器64)。如所示，CO2产物流，即燃烧后气体19，被提供给还原器62，用于氧化其中的未燃烧或部分氧化的气体种类/杂质，例如CO、H2、H2S。虽然所示实施例描述了离开化学循环系统10的燃烧后气体，但应了解，实施例可与产生包含未燃烧或部分氧化的气体种类/杂质的燃烧后气体的其他系统一起利用。
除燃烧后气体19之外，还将具有氧解耦的化学循环(chemical looping withoxygen uncoupling；CLOU)材料或CLOU材料以及SOC(solid oxygen carrier)66a和66b的混合物提供给燃烧后系统60的还原器62，用于氧化其中的未燃烧或部分氧化的气体种类，例如CO、H2、H2S。如应了解的，CLOU或CLOU/SOC混合物可包括其他组成成分，例如燃料灰和其他固体副产物。
在氧化后，将目前清洁的燃烧后气体68和废CLOU材料66提供给第一颗粒分离器70，例如旋风分离器。如本发明使用的，术语“清洁”指CO2产物流具有足够少的杂质，使得在下游处理之后，可捕获适合于封存和再使用的CO2。然后将被分离的CLOU材料66b提供给后化学循环系统60的氧化器64。在实施例中，被纯化的CO2产物流的清洁燃烧后气体68被提供给碳捕获系统，在实施例中，所述碳捕获系统包括空气质量控制系统40、气体冷凝器42和气体处理单元44，并用于CO2纯化、封存和再使用。如应了解的，在某些实施例中，可采用其他碳捕获系统或技术。以这种方式，CLOU或CLOU/SOC混合物在还原器62和氧化器64之间循环。
现在转向图3，在一个实施例中，燃烧后系统60的氧化器64接收来自主化学循环燃烧系统10的氧化器14的气体30，即氮、氧。然而，在其他实施例中，气体，即空气或氧流30可由分开的空气源或氧源提供。虽然本发明显示了来自主化学循环燃烧系统10的氧化器14的被冷却的污浊(vitiated)空气30，但在某些实施例中，污浊空气30可用新鲜空气或其他氧流例如空气滑流(slip stream)21取代，用于再补充CLOU材料66b。在这样的实施例中，污浊空气可通过主化学循环燃烧系统10的除尘器75和堆叠件(stack)77提供给大气。
如上所述，氧化器64接收来自还原器62的废CLOU材料。废CLOU材料在氧化器中反应，并且由来自空气流30的分子氧再补充。一旦CLOU材料66b被氧化，它就提供给第二颗粒分离器69，例如旋风分离器。然后将被氧化的CLOU材料66再循环回还原器62。所得气体73然后可经由除尘器和堆叠件释放到大气中。
在某些实施例中，氧化器64还包括用于去除废SOC的出口，以及将来自热源例如蒸汽的热提供给氧化器64的热交换器71(图2)。
如所述的，采用CLOU材料或CLOU材料与固体氧载体(SOC)66a、66b的混合物。CLOU材料充当在特定热条件下释放气态氧的氧载体。特别地，CLOU材料66a、66b在不同温度下在氧化物、低氧化物(suboxide)和元素态(elemental states)之间改变其氧化态，并且具有高度的反应性。该相变用于将分子氧保留在气相内或将分子氧释放到气相内。CLOU材料66a、66b可包括锰(Mn)、铜(Cu)和钴(Co)，其在300℉和1800℉之间的温度范围下经历相变。在一个特定实施例中，CLOU是氧化锰(manganese oxide)。用于混合物中或与CLOU组合使用的SOC包括氧化物，例如金属氧化物(MeOx)和氧化钙(CaOx)。因此，实施例可特别适合与CLC系统一起使用，所述CLC系统使用与固体氧载体相同的氧化物。
通过CLOU和SOC的O2释放导致杂质通过正常燃烧过程进行转化，所述正常燃烧过程是快速反应的并且需要低停留时间。因此，与在主化学循环燃烧器系统10中发生的气化反应相比，系统60的尺寸可相对于例如主化学循环燃烧系统10的氧化器和还原器而减小，因为系统60处理高度反应性条件下的较小体积的气体。
如应了解的，本发明的实施例可通过改变燃烧后系统60的氧化器和还原器之间的空气和固体循环的量来氧化燃烧后气体中不同量的杂质。在操作上，这两个参数串联运行(operate in tandem)并且是互补的(complementary)。应了解，系统60可与控制器可操作地连接，该控制器可用于改变空气和固体的量以适应(account for)不同的杂质量。在某些实施例中，可获得还原后气体中的杂质量的实时反馈/测量，使得可根据相同的方式调整上述参数。
现在参考图4和5，在检查锰作为CLOU的用途的最近的循环的还原-氧化实验中，将约30克以粉末形式制备的锰矿石放置在1英寸直径鼓泡床反应器中。锰(Mn)矿石首先通过2标准升/分钟含氧气体(在N2中的12.5％O2)流化(fluidized)5分钟，然后通过含CO气体(在N2中的12.5％CO)流化5分钟，伴随两者之间的2.5分钟的N2吹扫。当经历四(4)个还原-氧化反应循环，即总共60分钟时，将Mn矿石床维持在恒定温度D下。
从在550℃下的实验测量的出口气体组成在图4示出。如所示，被氧化的Mn粉CLOU材料在循环的前2分钟内将CO完全转化为CO2。如可见的，这种氧化还原反应是可逆的，允许循环操作。图5显示了在各种温度下的计算的CO转化率E。反应速率快速升高至550℃(1022°F)，然后趋平(levels off)。基于实验结果，预期其他部分氧化的气体种类(H2、H2S等)可类似地被完全氧化。还预期其他材料例如Co和Cu将相似表现。
在一个实施例中，用于氧化燃烧后气体中的杂质的系统包括氧化器，可操作地连接到氧化器的还原器，所述还原器构造成接收燃烧后气体，以及能够在氧化器和还原器之间选择性循环的CLOU材料。CLOU材料氧化燃烧后气体中存在的杂质，以去除所述杂质。在一个实施例中，还原器接收来自化学循环系统的燃烧后气体。杂质可为C、CO、CH4或H2S，CLOU材料是锰、铜或钴。在某些方面，CLOU材料是氧化锰。CLOU材料可连同固体氧载体一起存在。在实施例中，根据权利要求1所述的系统，其中还原器可操作地连接到碳捕获系统，所述碳捕获系统可包括脱硫器、气体冷凝器和气体处理单元。
在其他实施例中，化学循环系统包括主化学循环燃烧系统，所述主化学循环燃烧系统燃烧产生含有未燃烧/部分氧化杂质的所得气体的燃料，用于氧化所述所得气体中的部分氧化杂质的燃烧后系统，该燃烧后系统可操作地连接到主化学循环燃烧系统，该燃烧后系统包括还原器和氧化器，其中CLOU材料在还原器和氧化器之间循环，所述还原器接收来自主化学循环燃烧系统的所得气体，以进一步氧化其中的未燃烧/部分氧化杂质。未燃烧/部分氧化杂质是C、CO、CH4或H2S，并且CLOU材料是锰、铜或钴，并且在某些实施例中，CLOU材料是氧化锰。CLOU材料可连同固体氧载体和碳捕获系统一起存在，所述碳捕获系统可操作地连接到燃烧后系统的还原器。碳捕获系统包括脱硫器、气体冷凝器和气体处理单元。
在特定实施例中，氧化来自燃烧后气体的杂质的方法包括将燃烧后气体引入可操作地连接到氧化器的还原器，使还原器中的燃烧后气体与CLOU材料反应，以氧化燃烧后气体中的杂质，将CLOU材料转移到氧化器，并且引入空气以氧化CLOU材料，并且将CLOU材料转移回还原器，以进一步与燃烧后气体反应。从化学循环系统接收燃烧后气体。该方法还可包括在燃烧后气体已经由CLOU材料氧化后，将其转移到碳捕获系统。杂质是C、CO、CH4或H2S。CLOU材料是锰、铜或钴。在特定实施例中，CLOU材料是氧化锰。CLOU材料和固体氧载体与还原器中的燃烧后气体反应。
在其他方面，捕获来自化学循环燃烧系统的燃烧后气体中的CO2用于封存或再使用的方法，该方法包括将由化学循环燃烧系统产生的燃烧后气体引入燃烧后系统的还原器内，该还原器可操作地连接到燃烧后系统的氧化器，并且使还原器中的燃烧后气体与CLOU材料反应，以氧化燃烧后气体中的杂质。该方法还包括在燃烧后气体已经由CLOU材料氧化后，将其转移到CO2捕获系统。杂质是C、CO、CH4或H2S，并且CLOU材料是锰、铜或钴。CLOU材料可为氧化锰。CLOU材料和固体氧载体与还原器中的燃烧后气体反应。
应理解上文说明书预期是举例说明性而不是限制性的。例如，上述实施例(或其方面)可彼此组合使用。另外，可作出许多修改以使特定情况或材料适合本发明的教导，而不背离其范围。虽然本发明描述的材料的尺寸和种类预期限定本发明的参数，但它们决不是限制性的且是示例性实施例。在回顾上文说明书时，许多其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应当参考所附权利要求连同这些权利要求所赋予的等价物的全部范围来确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“其中(in which)”用作分别的术语“包含”和“在其中(wherein)”的简明英语等价物。此外，在下述权利要求中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“上部”、“下部”、“底部”、“顶部”等仅用作标记，并且不预期对其对象强加数字或位置要求。此外，下述权利要求的限制不是以装置加功能格式书写的，并且不预期基于35U.S.C.§112第六段加以解释，除非和直到这种权利要求限制明确使用短语“用于...的装置”，随后为没有进一步结构的功能声明。
本书面说明书使用实例来公开本发明的几个实施例，包括最佳模式，并且还使本领域普通技术人员能够实践本发明的实施例，包括制备和使用任何设备或系统并且执行任何并入的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域普通技术人员想到的其他实例。如果这种其他实例具有与权利要求的字面语言并无不同的结构元件，或如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差异的等价结构元件，则这种其他实例预期在权利要求的范围内。
如本发明使用的，以单数叙述且之前为词语“一个”或“一种”的元素或步骤，应当理解为不排除所述元素或步骤的复数，除非明确地说明这样的排除。此外，对本发明的“一个实施例”的提及并不预期被解释为排除还掺入所述特征的另外实施例的存在。此外，除非另有明确说明，否则“包含”、“包括”或“具有”含特定性质的元素或多个元素的实施例可包括不含该性质的另外的这些元素。
因为可在上述系统和方法中作出某些改变而不背离本发明涉及的本发明的精神和范围，所以预期上文说明书或附图中所示的所有主题都应仅解释为举例说明本发明的本发明构思的示例，而不应被解释为限制本发明。

Claims (27)

1.一种用于氧化燃烧后气体中的杂质的系统，所述系统包括：
氧化器；
可操作地连接到所述氧化器的还原器，所述还原器构造成接收所述燃烧后气体；
CLOU材料和固体氧载体材料，各自能够在所述氧化器和还原器之间选择性循环；和
其中所述CLOU材料氧化所述燃烧后气体中存在的杂质，以去除所述杂质，其中所述系统的氧化器接收来自主化学循环燃烧系统的氧化器的空气流，且其中所述系统还包括控制器，该控制器配置成取决于在燃烧后气体中的杂质的量的实时测量改变在所述氧化器和所述还原器之间循环的所述CLOU材料和所述固体氧载体材料的量。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述还原器接收来自化学循环系统的燃烧后气体。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述杂质是C、CO、CH4或H2S。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述CLOU材料是锰、铜或钴。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述CLOU材料是氧化锰。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述CLOU材料连同固体氧载体一起存在。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述还原器可操作地连接到碳捕获系统。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述碳捕获系统包括：
脱硫器，
气体冷凝器；和
气体处理单元。
9.一种化学循环系统，所述化学循环系统包括：
主化学循环燃烧系统，其燃烧产生含有未燃烧/部分氧化杂质的所得气体的燃料；和
用于氧化所述所得气体中的所述部分氧化杂质的燃烧后系统，所述燃烧后系统可操作地连接到所述主化学循环燃烧系统，所述燃烧后系统包括还原器和氧化器，其中CLOU材料和固体氧载体材料在还原器和氧化器之间循环，所述还原器接收来自所述主化学循环燃烧系统的所得气体，以进一步氧化其中的所述未燃烧/部分氧化杂质，其中所述燃烧后系统的氧化器接收来自所述主化学循环燃烧系统的氧化器的空气流，且其中所述化学循环系统还包括控制器，该控制器配置成取决于在燃烧后气体中的杂质的量的实时测量改变在所述燃烧后系统的氧化器和还原器之间循环的所述CLOU材料和所述固体氧载体材料的量。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述未燃烧/部分氧化杂质是C、CO、CH4、H2S。
11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述CLOU材料是锰、铜或钴。
12.根据权利要求9所述的系统，其中，所述CLOU材料是氧化锰。
13.根据权利要求9所述的系统，其中，所述CLOU材料连同固体氧载体一起存在。
14.根据权利要求9所述的系统，所述系统还包括：
可操作地连接到所述燃烧后系统的还原器的碳捕获系统。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述碳捕获系统包括：
脱硫器，
气体冷凝器；和
气体处理单元。
16.一种氧化来自燃烧后气体的杂质的方法，所述方法包括：
将燃烧后气体引入可操作地连接到氧化器的还原器；
使所述还原器中的燃烧后气体与CLOU材料和固体氧载体材料反应，以氧化所述燃烧后气体中的杂质；
将所述CLOU材料转移到所述氧化器，并且引入空气以氧化所述CLOU材料；和
将所述CLOU材料转移回所述还原器，以进一步与燃烧后气体反应，
其中燃烧后系统的氧化器接收来自主化学循环燃烧系统的氧化器的空气流，
其中取决于在燃烧后气体中的杂质的量的实时测量改变在所述氧化器和所述还原器之间循环的所述CLOU材料和所述固体氧载体材料的量。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，从化学循环系统接收所述燃烧后气体。
18.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
在所述燃烧后气体已经由所述CLOU材料氧化后，将其转移到碳捕获系统。
19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述杂质是C、CO、CH4或H2S。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述CLOU材料是锰、铜或钴。
21.根据权利要求16所述的方法，其中，所述CLOU材料是氧化锰。
22.根据权利要求16所述的方法，其中，所述CLOU材料和固体氧载体与所述还原器中的燃烧后气体反应。
23.一种捕获来自化学循环燃烧系统的燃烧后气体中的CO2用于封存或再使用的方法，所述方法包括：
将由所述化学循环燃烧系统产生的燃烧后气体引入燃烧后系统的还原器内，所述还原器可操作地连接到所述燃烧后系统的氧化器；
使所述还原器中的燃烧后气体与CLOU材料和固体氧载体材料反应，以氧化所述燃烧后气体中的杂质；
在所述燃烧后气体已经由所述CLOU材料氧化后，将其转移到CO2捕获系统，
其中所述燃烧后系统的氧化器接收来自所述化学循环燃烧系统的氧化器的空气流，
其中取决于在燃烧后气体中的杂质的量的实时测量改变在所述燃烧后系统的氧化器和还原器之间循环的所述CLOU材料和所述固体氧载体材料的量。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，所述杂质是C、CO、CH4或H2S、或其他这样的种类。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，所述CLOU材料是锰、铜或钴、或显示出CLOU行为的其他这样的材料。
26.根据权利要求23所述的方法，其中，所述CLOU材料是氧化锰。
27.根据权利要求23所述的方法，其中，所述CLOU材料和固体氧载体与所述还原器中的燃烧后气体反应。
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