钙基吸收剂
钙基CO2吸收剂的循环特性
工
学
报
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ １ １５ ．２ Ｄｅ ｅ ｅ ２ ０ ｃ ｍｂ ｒ ０６
２０ ０ ６年 １ ２月
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ Ｃｈ ｍ ｉａ Ｉ ｄ ｓｒ ａ ｄ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ （ ｉａ ｏ ｒ ａ ｆ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔｙ ｎ ｎ ｉｅ ｒｎ Ｃｈｎ ）
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显 下降，未 经处理 的吸收剂 ，循环 １ 次后 ，其吸收能力基本都下 降到 ２ 左右 ；温和的煅烧温度 和较高 的吸收 ｏ ０
温 度下，吸收剂 的最 大转 化率 比较高 ；Ｃ Ｃ过 程中吸收刺 的最 大转化 率明显 低于 ＣＨＣ过 程 ；添 加 了氯 化钠 和碳 酸钠的吸收剂的吸收能力急剧下降 ，但循环性能 稳定 ；多 次循环后 对吸 收剂进行 再活 化 ，可使 其活性 恢复 到初
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｅ ｅｉｉｅｃ ｌｉ ａｉ ｎ ｃ ｒ ｏ ａｉｎ ｃ ｐ ｂｌ ｙｏ ａ ｂ ｓ ｄａ ｓ ｒ ｅ ｔｗａ ｖ ｓｉ ａｅ ｙ ｕ ｉｇ ｓｒ ｃ ： ｅｒ ｐ ｔｔｖ ａｃｎ ｔ —ａ ｂ ｎ ｔｏ ａ ａ ｉ ｔ ｆＣ — ａ ｅ ｂ ｏ ｂ ｎ ｓｉ ｅｔｇ ｔ ｄｂ ｓｎ ｏ ｉ ｎ ａｌｂ ｒ ｔ ｒ —ｃ ｌ ｖ ｒｉａ—ｕ ｅ ｒａ ｔ ｒ Ｔｈ ｆｅｔ ｏ ｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ｓ ｏ ａｃｎ ｔｏ ｎ ａ ｂ ｎ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ａ ｏ ａｏ ｙ ｓ ａｅ ｅ ｔ ｌ ｂ ｅ ｃｏ ． ｅ ｅｆｃ ｆｔ ｍ ｅａ ｕ ｅ ｆｃ ｌｉ ａｉｎ ａ ｄ ｃ ｒ ｏ ａｉｎ ｏ ｈ ｃ ｔ ｄ ｃｉｅｏ ｂ ｏ ｂ ｎ ｙｗａ ｔ ｄ ｅ ｅ ｌ ｆａ ｓ ｒ ｅ ｃ ｓｓ ｕ ｉｄ． ａ ｄ ｔ ｅｍａ ｉ ｌ ａ ｔ ｒ ａ ａ ｉ ｔ ｆｔ ｅｃ ｌｉａ ｉｎ ｃ ｒ ｏ ａｉ ｎ （ ｎ ｎ ｈ ｘ ｍａ ｐ ｕ ｅｃ ｐ ｂｌ ｙｏ ｈ ａｃｎ ｔｏ —ａ ｂ ｎ ｔ ｃ ｉ ｏ ＣＣ） ｐ ｏ ｅ ｓａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｌｉａ ｉｎ ｈ ｄ ａｉｎ ｃ ｒ ｏ ａ ｉｎ （ ｒ ｃ ｓ ｎ ｈ ａｃｎ ｔ － ｙ ｒｔｏ －ａ ｂ ｎ ｔｏ ｏ ＣＨ Ｃ） ｐ ｏ ｅ ｓｗａ ｏ ｐ ｒ ｄ Ｔｈ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔｏ ｈ ｒ ｃ ｓ ｓ ｃ ｍ ａ ｅ ． ｅ ｅ ｐ ｒｍ ｎ ｎ ｔ ｅ ａ ｓ ｒ ｅ ｔ ａ ｕ ａｅ ｗｉｈ ｄ ｉｉｅ ｂ ｏ ｂ ｎ ｓ ｓ ｔ ｒｔ ｄ ｔ ａ ｄｔ ｗａ ａｓ ｃ ｒ ｉｄ ｏ ｔ Ｔｈ ｖ ｓ ｌｏ ａ ｒｅ ｕ ． ｅ ＣＯ２ ａ ｔ ｒ ｃ ｐ ｃｔ ｏ ｔ ｅ ｂ ｏ ｂ ｎ ｓ ｃ ｐ ｕ ｅ ａ ａ ｉｙ ｆ ｈ ａ ｓ ｒ ｅ ｔ
炉内喷钙的脱硫原理
炉内喷钙的脱硫原理炉内喷钙是一种常见的炉内脱硫技术，被广泛应用于能源领域，特别是煤炭燃烧过程中的烟气脱硫。
它采用钙基吸收剂将炉内废气中的二氧化硫（SO2）转化为无害的石膏，以达到减少环境污染和保护设备的目的。
喷钙的脱硫原理主要涉及两个关键步骤：吸收和转化。
在炉内，当煤燃烧产生的烟气中含有高浓度的SO2时，喷钙系统通过喷洒钙基吸收剂，如石灰石（CaCO3）或石膏（CaSO4），使其与SO2发生反应。
首先，通过喷洒器将细小的钙基吸收剂颗粒均匀地喷洒到炉内废气中，在喷洒过程中，石灰石或石膏颗粒与烟气中的SO2发生接触与吸收作用。
此时，SO2与钙基吸收剂中的碱土金属阳离子（如钙）反应，生成点状或块状的无害钙基硫酸盐。
接下来，石灰石或石膏中的钙基硫酸盐会与其他废气中的成分反应，形成石膏（CaSO4）。
这是一个重要的步骤，因为石膏是一种无害的化合物，可以进行高效的处理和回收利用，减少对环境的负担。
炉内喷钙技术的优点在于其操作相对简单，可以方便地与燃烧设备集成。
此外，喷钙可以在较低的温度下进行，因此可以减少能源损失。
而且，钙基吸收剂通常易得且经济实惠，可以大规模应用。
然而，炉内喷钙也有一些需要注意的问题。
首先，喷钙过程会产生大量的石膏，需要妥善处理和处置。
其次，在喷钙过程中，需要有精确的控制和监测系统，以确保钙基吸收剂的喷洒量和喷洒效果，从而达到脱硫效果的最佳化。
总的来说，炉内喷钙是一种生动、全面并且具有指导意义的炉内脱硫技术。
通过吸收和转化作用，炉内喷钙系统可以高效地将炉内废气中的SO2转化为无害的石膏，保护环境和设备。
同时，需要注意合理处理产生的石膏和确保喷钙过程的精确控制。
这种技术在能源领域具有重要的应用价值，并可为环保工作做出贡献。
脱硫工艺简介
. 1. 湿法烟气脱硫石灰石（石灰）—石膏烟气脱硫是以石灰石或石灰浆液与烟气中的SO2反应，脱硫产物是含水15-20%的石膏。
氧化镁烟气脱硫是以氧化镁浆液与烟气中的SO2反应，脱硫产物是含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁的固体吸收产物。
氨法烟气脱硫用亚硫酸铵(NH4)2SO3吸收SO2生成亚硫酸氢铵NH4HSO3，循环槽中用补充的氨使NH4HSO3亚硫酸氢铵再生为(NH4)2SO3亚硫酸铵循环使用。
双碱法烟气脱硫是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂，配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的，然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用海水法烟气脱硫海水通常呈弱碱性具有天然的二氧化硫吸收能力，生成亚硫酸根离子和氢离子，洗涤后的海水呈酸性，经过处理合格后排入大海。
2.干法或半干法烟气脱硫所谓干法烟气脱硫，是指脱硫的最终产物是干态的喷雾法：利用高速旋转雾化器，将石灰浆液雾化成细小液滴与烟气进行传热和反应，吸收烟气中的SO2。
炉内喷钙尾部增湿活化法：将钙基吸收剂如石灰石、白云石等喷入到炉膛燃烧室上部温度低于1200℃的区域，石灰石煅烧成氧化钙，新生成的氧化钙CaO与SO2进行反应生成CaSO4硫酸钙，并随飞灰在除尘器中收集，并且在活化反应器内喷水增湿，促进脱硫反应。
循环流化床法：将干粉吸收剂粉喷入塔内，与烟气中的SO2反应，同时喷入一定量的雾化水，增湿颗粒表面，增进反应，控制塔出口烟气的温度，吸收剂和生成的产物一起经过除尘器的收集，再进行多次循环，延长吸收剂与烟气的接触时间，大大提高吸收剂的利用率和脱硫效率。
荷电干式喷射脱硫法：吸收剂干粉以高速通过高压静电电晕充电区，使干粉荷上相同的负电荷被喷射到烟气中荷电干粉同电荷相斥，在烟气中形成均匀的悬浊状态，离子表面充分暴露，增加了与SO2的反应机会。
同时荷电粒子增强了活性，缩短了反应所需停留时间，提高了脱硫效率。
二、烧结机石灰—石膏湿法脱硫工艺概述1、烧结机的烟气特点烧结烟气是烧结混合料点火后，随台车运行，在高温烧结成型过程中产生的含尘废气，烧结烟气的主要特点是：（1）烧结机年作业率较高，达90％以上，烟气排放量大；（2）烟气成分复杂，且根据配料的变化存在多改变性别；（3）烟气温度波动幅度较大，波动规模在90～170 ℃；（4）烟气湿度比较大一般在10％左右；（5）由于烧结原料含硫率关系，引起排放烟气SO2浓度随配料比的变化而发生较大的变化；（6）烧结烟气含氧量高，约占10%～15%左右；（7）含有腐蚀性气体。
SO_2对钙基吸收剂吸收NO的作用机理
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第６卷 １
第 １ 期 １
化
工 学
报
Ｖ ｏ ． Ｎｏ． １ ６１ １１ Ｎｏｖ ｍ ｂ ２ ０ ｅ ｅｒ ０１
２１ ０ ０年 １ １月
ＣＩ ＥＳＣ Ｊ ｕ ｎ ｌ ｏ ｒ ａ
Ｓ 对 钙 基 吸 收 ，付 晓林 ， 杜 谦 ， 高 建 民 ，秦 裕 琨
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的存 在 对 ＮＯ 吸 收 具有 促 进 作 用 。Ｈｚ 和 ０ 对 Ｓ 促进 Ｎ 吸收 有 显 著 影 响 ；当烟 气 不 含 ０ ０ ｚ Ｏｚ Ｏ 。时 ，即 使 大 量 的 Ｓ ２被 吸 收 ，ＮＯ 吸 收效 率 仍 较 低 ；只 有 Ｓ ｚ与 ０ｚ Ｈ ０共 存 才 能 促 进 Ｎ 吸 收 。脱 硫 产 物 Ｃ Ｓ ＮＯ无 氧 ０ Ｏ 和 Ｏ ａＯ 对 化 作 用 ；ＮＯ、Ｈｚ 和 Ｓ ｚ 在 吸 收 剂 表 面 产生 可分 解 释 放 Ｎ 的 大 分 子 中 间 配 合 物 。分 析 认 为 在 脱 硫 过 程 中 Ｏ Ｏ 未 Ｏ
水合改性对钙基吸收剂循环捕集CO2的影响
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钟 渝 平
（ 重庆 市节能 技术 服务 中心 ， 重庆
４ ０ ０ ０ ２ ０ ）
摘要 ： 在钙基吸收剂捕集 Ｃ Ｏ ，的过 程 中 ， 吸 收 剂 转 化 率会 随 着 循 环 次数 的 增 加 而 迅 速 降低 。 钙 基 吸 收 剂 的 水 合 改
性 作 为 改 善 吸 收 剂 循 环 转化 率 的 主要 方 法之 一 受到 了 国 内 外 学 者 的 广 泛 关 注 。 总 结 了 目前 国 内外 研 究 者 对 不 同 的吸 收 剂 、 循环捕集条件下的水合改性方法的研究成 果。结果表 明， 在 循 环 过 程 中 的 不 同 阶段 对 吸 收 剂 进 行 水 合 处理 后 得 到 的 效 果 不 同。 其 中， 在碳酸化阶段、 煅 烧 阶段 、 循 环捕 集前预处理 以及煅烧后 对吸 收剂水合 改性 ， 吸 收 剂捕集 Ｃ Ｏ ，的能 力均 得 到 了改 善 ； 碳 酸 化 反 应后 对吸 收 剂 进 行 水 合 处理 是 否 对 循 环 吸 收 有 利 还 存 在 争 议 。 目前 ， 利 用水 合 改 性 的 方 法提 高钙 基 吸 收 剂循 环捕 集 Ｃ Ｏ ， 能 力 的 机 理 还 存 在 争议 ， 且水合改性后的吸收剂机械性 能差 以 及 此 方法 能 耗 高的 问题 尚待 解 决 。 关键词 ： 钙 基 吸 收剂 ； Ｃ Ｏ ； 水合改性 ； 循环反应 ； 转 化 率
Cl含量对钙基吸收剂微观结构以及动力学性能的影响
2018年第37卷第9期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·3629·化 工 进展Cl 含量对钙基吸收剂微观结构以及动力学性能的影响孙荣岳，叶江明，陈凌海，毕小龙，李尚（南京工程学院能源与动力工程学院，江苏 南京 211167）摘要：通过浸渍法向分析纯CaCO 3中添加Cl ，在双固定床反应器系统和热重分析仪上研究了其对钙基吸收剂循环捕集CO 2性能的影响，利用离子反应模型对添加Cl 后吸收剂化学反应控制阶段进行动力学分析。
结果显示：Cl 对钙基吸收剂循环捕集CO 2性能具有不利影响。
当Cl/Ca 摩尔比大于0.25%后，随Cl/Ca 摩尔比增加，化学反应控制阶段反应速率和持续时间均减小，导致在该阶段最终碳酸化转化率降低。
对添加Cl 前后吸收剂孔隙分布特性进行分析发现，添加Cl 导致煅烧后吸收剂烧结加剧，比表面积降低，10～120nm 范围内孔分布减少，导致CO 2在吸收剂内部扩散阻力增加，同时能与CO 2反应的CaO 量减少，这是导致吸收剂化学反应控制阶段碳酸化反应速度较慢、最终碳酸化转化率较低的主要原因。
鉴于Cl 的不利影响，在选择钙基材料作为CO 2吸收剂或合成高活性复合吸收剂时，应避免吸收剂中Cl 含量过高。
关键词：二氧化碳捕集；钙循环；氯；动力学；烧结中图分类号：TQ534 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）09–3629–06 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-2225Effect of Cl content on the microstructure and dynamic performance ofcalcium-based sorbentSUN Rongyue , YE Jiangming , CHEN Linghai , BI Xiaolong , LI Shang(School of Energy and Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, Jiangsu, China)Abstract ：The CO 2 capture peformance of the CaCO 3 doped with Cl through impregnation method was investigated in a dual fixed-bed reactor together TGA measurment. A gas-solid ion reactive adsorption kinetics model was employed to describe the chemical-reaction controlled stage of the carbonation process of the sorbent. The results show that the existence of Cl has negative effect on the CO 2 capture with the calcium based sorbent. When the Cl/Ca molar ratio is greater than 0.25%, both the carbonation rate and the lasting time during the chemical reaction controlled stage decrease with the increae of the Cl/Ca molar ratio, leading to a low ultimate carbonation conversion in this stage. The pore distribution of the Cl-doped sorbent were analyzed through N 2 adsorption method. The existence of Cl leads to a lower BET surface area and reduced pore distribution in the range of 10—120nm, resulting in higher CO 2 diffusion resistance in the sorbent and less CaO that can react with CO 2. Thus, the carbonation rate and ultimate conversion of the Cl-doped sorbent in the chemical reaction controlled stage are lower. Therefore, high content Cl in the final sorbents should be avoided when choosing calcium materials as CO 2 sorbent or synthesizing high reactive calcium-based sorbent.Key words ：CO 2 capture ；calcium looping process ；chlorine ；kinetics ；sintering收稿日期：2017-10-30；修改稿日期：2017-12-04。
钙基二氧化碳吸收剂循环反应特性(1)
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古
反应时间．ｍｉｒ， 图１分析纯碳酸钙循环反应特性初始ＴＧＡ曲线
反应时间．ｍｉｒ， 图２分析纯碳酸钙循环吸收量特性
３．２白云石循环反应特性
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反应时间．ｒａｉｎ 图３白云石ＩＣ０２循环吸收量特性
循环数 图４白云石Ｉ循环稳定性
１前言
温室气体引发的全球变暖问题是当前也是未来能源和环境问题中最引人关注的热点 及难点，提高能源利用效率和减少Ｃ０２的排放成为新世纪能源动力系统研究中的重要课 题…。利用ＣａＯ与Ｃ０２的碳酸盐反应及其逆反应（即ＣａＣ０３的分解反应）来吸收ｃ０２，最 早是用于增加碳与水蒸气气化反应程度。一个世纪后的今天，利用ＣａＯ循环吸收ｃ０２ 以减少温室气体排放已经越来越受到人们的重视。同时，在天然气重整翩氢方面，利用 ＣａＯ循环吸收Ｃ０２以使重整反应、水气变换反应和Ｃ０２的分离过程在～个反应器内进 行，也受到了很多研究者的关注“＾～。 此外，随着燃料电池的开发成功，许多国家开始注重氢能的开发，而制氢技术在整 个氢能的开发利用中占有极其重要的地位。目前，许多研究者已提出了各种各样的零排 放煤制氢系统方案。其中，以ｃ０２接受体气化法（即利用ＣａＯ来循环吸收Ｃ０２）为基础 的无氧气化煤制氢零排放利用系统得到了许多研究机构的重视。如美国ＬＡＮＬ提出的零 排放的煤制氢／发电技术（ＺＥＣＡ）”’和日本新能源综合开发机构（ＮＥＤ０）提出的称为ＨｙＰｒ— ＲＩＮＧ的煤利用系统”】。同时，ＣａＯ与Ｃ０２的碳酸盐化反应及其碳酸盐的煅烧反应，也被 应用于能源存储系统和化学热泵系统【７ｊＪ。 由上可见，ＣａＯ与ＣＯｚ的碳酸盐化反应可以应用在很多方面。而在应用ＣａＯ来吸 收Ｃ０２的反应过程中， ＣａＯ一般都是循环使用的，即ＣａＯ先与ＣＯｚ反应生成ＣａＣ０３， 反应一段时间后，对生成的ＣａＣ０３加热使其分解生成ＣａＯ，然后再利用生成的ＣａＯ来 吸收ｃ０２，如此循环下去。普通钙基ｃ０２吸收剂ＣａＯ和由ＣａＣ０３煅烧生成的ＣａＯ循环 反应特性非常差，因此有必要对其他钙基吸收剂循环稳定性进行研究。本文对分析纯碳 酸钙和三种白云石的循环反应特性进行分析，目的是寻找一种性能优良、活性稳定的吸 收剂。
钙基固定床干法脱硫
钙基固定床干法脱硫一、引言脱硫是指将硫化物从燃煤、燃油等化石燃料中去除的过程，它对环境保护和大气污染物控制起着重要的作用。
钙基固定床干法脱硫是一种常用的脱硫技术，本文将对其原理、工艺以及优缺点进行全面、详细、深入地探讨。
二、原理钙基固定床干法脱硫是利用固定床反应器中的吸收剂与烟气进行反应，将硫化物转化为不易挥发的硫化钙。
其原理主要包括以下几个方面：1. 反应原理钙基固定床干法脱硫的主要反应为：CaCO3+SO2=CaSO3+CO2CaSO3+0.5O2=CaSO42. 吸收剂选择钙基固定床干法脱硫中常用的吸收剂有氧化钙（CaO）、石灰石（CaCO3）等。
吸收剂的选择应考虑其反应性、稳定性和成本等因素。
3. 反应条件钙基固定床干法脱硫的反应条件包括反应温度、反应时间、烟气流速等。
较低的反应温度有利于减少吸收剂的消耗，但反应速率较慢；较高的反应温度虽然有利于增加反应速率，但会增加热量损失。
三、工艺钙基固定床干法脱硫的工艺一般包括石灰石研磨、制浆、传送、干燥、固定床吸收、烟气净化等步骤。
下面对其中的几个关键步骤进行详细介绍：1. 石灰石研磨石灰石研磨是将石灰石通过破碎、磨粉等工艺处理成适合吸收剂制备的颗粒状物料，以提高反应效果。
2. 制浆制浆是将研磨好的石灰石与水混合，形成吸收剂浆料。
制浆过程中需要控制浆料的浓度，确保其均匀性和稳定性。
3. 干燥干燥过程是将制浆后的浆料进行干燥，使其变成干粉，便于后续的固定床吸收。
4. 固定床吸收固定床吸收是将干燥后的吸收剂填充到反应器中，烟气经过时与吸收剂进行反应。
反应后的硫化物会被转化为硫化钙，同时烟气中的其他污染物也会被吸附。
5. 烟气净化烟气净化是将经过固定床吸收后的烟气进行处理，去除其中的杂质和污染物，以达到环境排放标准。
四、优缺点钙基固定床干法脱硫作为一种常用的脱硫技术，具有以下优缺点：1. 优点•脱硫效率高：钙基固定床干法脱硫能够将燃料中的硫化物去除率达到90%以上。
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2014-06-04
报告目录
报告核心要素......................................................................................................... I 一、主题简介........................................................................................................ 1 二、主题相关科研产出总体分析........................................................................ 1 2.1 文献总体产出统计 ................................................................................ 1 2.2 学术关注趋势分析 ................................................................................ 2 三、主题相关科技论文产出分析........................................................................ 2 3.1 中文期刊论文 ........................................................................................ 2 3.1.1 近十年中文期刊论文分布列表 ................................................. 2 3.1.2 中文期刊论文增长趋势 ............................................................. 3 3.1.3 发文较多期刊 ............................................................................. 4 3.1.4 发文较多的机构 ......................................................................... 4 3.1.5 发文较多的人物 ......................................................................... 5 3.1.6 核心期刊分布数量对比 ............................................................. 5 3.1.7 最近相关中文期刊论文 .............................................................. 6 3.1.8 被引较多的相关期刊论文 .......................................................... 7 3.2 学位论文 ................................................................................................ 9 3.2.1 近十年学位论文年代分布列表 ................................................. 9 3.2.2 学位论文增长趋势 ................................................................... 10 3.2.3 硕博学位论文数量对比 ........................................................... 10 3.2.4 发文较多的机构 ....................................................................... 11 3.2.5 发文较多的人物 ....................................................................... 11 3.2.6 最近相关学位论文 ................................................................... 12 3.3 中文会议论文 ...................................................................................... 13 3.3.1 近十年中文会议论文年代分布列表 ....................................... 13 3.3.2 中文会议论文增长趋势 ........................................................... 13 3.3.3 中文会议论文主办单位分布 ................................................... 14 3.3.4 发文较多的机构 ....................................................................... 14 3.3.5 发文较多的人物 ........................................................................ 15 3.3.6 最近相关中文会议论文 ............................................................ 16 3.4 外文期刊论文 ...................................................................................... 17 3.4.1 近十年外文期刊论文年代分布列表 ....................................... 17 3.4.2 外文期刊论文增长趋势 ........................................................... 18 3.4.3 最近相关外文期刊论文 ........................................................... 18 3.5 外文会议论文....................................................................................... 20