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相似文献
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1.
针对CH4在熔融碳酸盐中转化的新体系,研究了CH4在熔融碳酸盐介质中的还原行为.对CH4与熔融碳酸盐(Li2CO3、Na2CO,、K2CO3)的反应产物组分作了热力学分析,进行了实验研究,并对反应机制进行民探讨,研究结果表明,气体产物中CO、CO2的含量随反应温度的升高而增加;随反应时间的增加而降低;反应活性大小变化规律为:Li2CO3>Na2CO3>K2CO3,实验结果与理论分析相符.混合熔融盐具有更高的CO选择性,并且气体产物中CO、CO2浓度及CH4转化率随反应时间增加降低较快,较纯组分更适合作CH4转化反应介质.反应机制的推测表明H2、CO、CO2的产生分别来自于CH4裂解及裂解C与熔融碱金属碳酸盐的反应.  相似文献   

2.
采用浸渍法和溶胶凝胶法制备了CuO/CeO2-ZrO2/SiC整体催化剂,并将其用于甲醇水蒸气重整制氢反应中。结果表明,与CuO/CeO2-ZrO2颗粒催化剂相比,CuO/CeO2-ZrO2/SiC整体催化剂催化活性较好,产氢速率较快且重整气中CO体积分数较低。进一步探究了涂层涂覆量和CuO负载量对催化性能的影响,结果表明,当CeO2-ZrO2复合氧化物涂层涂覆量在15%±1%,CuO负载量为5%±1%时,催化性能较好;当反应温度为340℃,水醇物质的量比为1. 2,甲醇水蒸气气体空速为4840 h-1时,甲醇转化率为86. 0%,产氢速率为1490. 0 L/(m3·s),重整气中CO体积分数为1. 55%。最后通过单因素实验法探究了甲醇水蒸气气体空速、水醇物质的量比和反应温度对反应的影响。结果表明,随着气体空速变大,甲醇转化率下降,产氢速率上升,重整气中CO体积分数下降。随着水醇物质的量比增加,甲醇转化率先上升后下降,产氢速率先上升后下降,重整气中CO体积分数下降。随着反应温度的升高,甲醇转化率、产氢速率和重整气中CO体积分数均上升。  相似文献   

3.
气流床粉煤气化的Gibbs自由能最小化模拟   总被引:8,自引:1,他引:8  
用Gibbs自由能最小化方法对粉煤气化过程进行了热力学平衡分析。对一混合煤种,在3.0 MPa和气化温度限制在1 200 ℃~1 450 ℃时,研究了氧-煤比、蒸气-煤比对气化炉出口气体组成、温度和有效气产率的影响,并由此确定了可行的操作域是氧-煤比545m3/t~605 m3/t、蒸气-煤比为152.64 kg/t~313.92 kg/t及其对应的工艺指标。从操作域中选择有代表性的工艺条件为氧-煤比578 m3/t、蒸气-煤比为187 kg/t,对应的气化炉出口温度1 358 ℃,CO+H2干基体积分数为91.5%,有效气产率为2.123(CO+H2)m3/kg。同时,研究了碳转化率和热损失对气化工艺指标的影响,其影响是显著的。  相似文献   

4.
强制液体外循环气升式环流反应器中内环气含率分布   总被引:2,自引:0,他引:2  
在常规环流反应器基础上,将液体强制外循环并采用中心下料管和环管式气体分布器结构,该反应器主体(φ0.284 m×3.0 m)是有机玻璃制成的.采用空气-水气液两相体系以考察气体速度和外循环液体速度对内环气含率轴径向分布的影响.实验结果表明,内环局部气含率和轴向平均气含率均随表观气速和外循环液速的增大而增大;在不同的轴向位置,内环气含率的径向分布特性有所差异,其原因是由研究所采用的特殊反应器结构所致;内环轴向平均气含率先随轴向高度的升高而增大,在离开导流筒后略有降低.在此基础上采用商业软件ANSYS CFX10.0对该反应器进行数值模拟.模拟结果表明,装置的非轴对称导致内环气含率呈非轴对称分布特性;截面平均气含率在分布器上方出现骤然增大,由于下料管液流的影响在其下方出现一个相对低点,这对实验研究起到了补充作用.因此,对于新型反应器的研发,可采用实验与模拟相结合的策略.  相似文献   

5.
研究了表面活性剂十六烷基氯化吡啶(HPC)的溶剂气浮回收动力学及热力学规律。通过测定不同温度及浓度下HPC的表面张力, 得到了HPC在气-液界面的标准吸附表面自由能为-33.17 kJ/mol。HPC的溶剂气浮过程符合一级动力学方程,表观速率常数k的值随气体流速升高而增加,随温度升高而降低。  相似文献   

6.
研究了以粉体氧化铝水合物为固相的鼓泡浆液反应器的平均气含率和固体浓度分布特性。考察了表观气速、体系温度、静液高度、固相浓度及气体分布板的开孔率等对气含率的影响和不同性质氧化铝水合物在塔中的悬浮和轴向浓度分布情况。结果表明气速增大或开孔率较大时气含率增大,但固相浓度大小对气含率没有影响。水合氧化铝固体粉末在鼓泡塔中的浓度分布特性与固体的堆积密度和吸水性能有关,吸水率大堆积密度小的拟薄水铝石在低气速条件下就可完全均匀悬浮。以上结果为用气液固三相鼓泡反应器制备晶粒大小均匀的拟薄水铝石提供了可能性。  相似文献   

7.
采用浸渍法和溶胶凝胶法制备了CuO/CeO2-ZrO2/SiC整体催化剂,并将其用于甲醇水蒸气重整制氢反应中。结果表明,与CuO/CeO2-ZrO2颗粒催化剂相比,CuO/CeO2-ZrO2/SiC整体催化剂催化活性较好,产氢速率较快且重整气中CO体积分数较低。进一步探究了涂层涂覆量和CuO负载量对催化性能的影响,结果表明,当CeO2-ZrO2复合氧化物涂层涂覆量在15%±1%,CuO负载量为5%±1%时,催化性能较好;当反应温度为340℃,水醇物质的量比为1.2,甲醇水蒸气气体空速为4840 h-1时,甲醇转化率为86.0%,产氢速率为1490.0 L/(m3·s),重整气中CO体积分数为1.55%。最后通过单因素实验法探究了甲醇水蒸气气体空速、水醇物质的量比和反应温度对反应的影响。结果表明,随着气体空速变大,甲醇转化率下降,产氢速率上升,重整气中CO体积分数下降。随着水醇物质的量比增加,甲醇转化率先上升后下降,产氢速率先上升后下降,重整气中CO体积分数下降。随着反应温度的升高,甲醇转化率、产氢速率和重整气中CO体积分数均上升。  相似文献   

8.
焦炭溶损反应动力学及其模型研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
崔平  张磊  杨敏  汪洋 《燃料化学学报》2006,34(3):280-284
利用未反应核收缩模型对高炉焦炭与CO2的反应动力学进行了研究,建立了以可测参数(R)表达的焦炭与CO2的反应动力学关系式。并对反应速率常数和有效扩散系数、表观反应活化能和有效扩散活化能及反应过程中各步骤阻力进行了分析。结果表明,(1)焦炭与CO2的反应符合未反应核收缩模型。(2)反应的表观活化能Ea=124.5kJ/mol,有效扩散活化能ED=642.4 kJ/mol;界面化学反应的阻力随反应温度升高而增加;残余灰层内的内扩散传质阻力相对比例随温度升高而下降。(3)焦炭溶损反应在低温区主要受内扩散控制,随着温度升高,反应由外扩散、化学反应和内扩散三步控制;当进入高温区,反应进行一段时间后主要受内扩散控制。  相似文献   

9.
鼓泡浆态反应器中浸没表面的传热研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
在内径98mm的鼓泡浆态反应器内,考察了工艺参数对浸没表面与浆液间的传热系数的影响。浆态反应器轴向装有一个外径20mm,长120mm的测量传热膜系数用的铜制元件。为了模拟浆态FT合成反应系统,三相系统由N2、液体石蜡和石英砂(平均粒径53μm、110μm、180μm)或63μm以下的Fe2O3组成。工艺参数变化范围如下:表观气速0.005m/s~0.08m/s, 温度353K~453K, 压力0.1MPa~0.8MPa,固体的质量分数0~20%,初始液位高度625mm~1240mm。本研究使用单孔板、多孔板、烧结金属板三种气体分布器类型。结合实验数据,应用最小二乘法求得各个参数值,得到的无因次传热系数关联式为St=0.179(ReFr)-0.25Pr-0.66,相关指数0.98,最大偏差18%。该关联式可应用于气-液和粒径小于100μm的气-液-固体系。  相似文献   

10.
以大豆油为原料,在ZnCl2-KCl熔融盐体系中考察了进料速量、载气流量、反应温度及进料量对其热裂解的影响。采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)表征生物油组成。结果表明,进料速量和载气流量主要通过改变大豆油的反应停留时间影响裂解效果。当进料速率为1.2 g/min及不通载气时,大豆油停留时间较长,裂解较充分;随着温度升高,生物油得率增大,含氧化合物含量及酸值上升;随着进料量增大,生物油得率稳定在70%左右,但脱羧效果有所下降。经过催化加氢,生物油性质得到了明显的改善,组分分布与0#柴油分布大体相似。  相似文献   

11.
循环流化床富氧气化实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
在循环流化床富氧气化实验台上,通过调节水蒸气流量使气化温度基本稳定在910℃,研究了不同氧气浓度及气化当量比对煤气组分、产气率、冷煤气效率及碳转化率的影响。结果表明,氧气浓度从25%增加至40%时,N2体积分数从48.82%降低至33.83%,H2从21.47%不断增加至27.59%,CH4基本不变;受水蒸气流量影响,氧气浓度高于35%时,CO体积分数降低,CO2体积分数增加;氧气浓度40%时的煤气热值为空气气化煤气热值的1.84倍,产气率随氧气浓度增加从2.35 m3/kg降至2.13 m3/kg,冷煤气效率和碳转化率不断增大;当气化当量比从0.20增加至0.29时,N2体积分数先降低后升高,H2体积分数从24.01%增加到25.46%后基本保持不变,CO和CH4持续减小,CO2不断增加,产气率由1.94 m3/kg升高到2.29 m3/kg;受水蒸气和气化当量比综合影响,冷煤气效率先增大后减小,碳转化率持续增加。  相似文献   

12.
泡沫金属微反应器内富氢重整气中CO选择性甲烷化   总被引:1,自引:0,他引:1  
在微反应器中,用泡沫金属镍为载体负载4Ni-2Ru/ZrO2双金属催化剂,用于选择性甲烷化去除富氢重整气中的CO。考察了催化剂负载方法、焙烧温度和空速等对CO选择性甲烷化的影响,借助X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)等手段对催化剂制备方法与催化性能的关系进行了探讨。结果表明,直接将4Ni-2Ru/ZrO2催化剂涂布在泡沫镍片上,350℃下焙烧,反应温度为260℃,空速为2 000 h-1~6 000 h-1,可将富氢转化气中CO降至30×10-6以下,其中空速为5 000 h-1,可将CO出口浓度降至7×10-6,CO2的转化率低于1.5%。反应温度在260℃~300℃,CO的转化率在99.6%以上,CO出口浓度在50×10-6以下。  相似文献   

13.
构建了CO高压溶解的进气系统,在连续式反应系统中对超临界水条件下CO的转化规律进行了研究;针对生物质超临界水气化中钾盐的多样性,选择KHCO3、K2CO3和KOH等三种钾盐成分,研究了它们在不同工艺条件(450-600℃、23-29 MPa、停留时间3-6 s)下对超临界水中水煤气转化过程的影响。结果表明,在无催化条件下,提高反应温度、延长停留时间均提高了CO的转化率,而压力对其影响在低压下(23-25 MPa)比较大,高压下(25-29 MPa)比较小,水煤气转化的反应动力学方程为k=103.75×exp(-0.66×105/RT)(s-1)。碱性钾盐均能显著提高CO转化率,其催化促进程度从大到小依次为:KHCO3>K2CO3>KOH。添加碱性钾盐时,提高反应温度、延长停留时间均提高CO转化率,而压力的影响比较复杂。碱性盐对水煤气转化反应的催化是通过草酸盐(HC2O4-)和甲酸盐(HCOO-)作为中间产物进行的。  相似文献   

14.
为了解复杂烟气条件下活性焦吸附剂的脱汞特性,利用汞渗透管和主要气体成分模拟复杂烟气,在实验室规模的固态吸附剂汞吸附效能测定系统上,进行了太西活性焦吸附单质汞的实验研究,并采用FT-IR对活性焦表面进行了光谱表征。结果表明,在活性焦表面存在各种含氧官能团;在CO2/N2/O2/SO2/Hg0烟气体系中,当SO2加入量为400、855、1 520 mL/m3时,出口汞浓度分别为36、43、48 μg/m3,SO2对系统吸附Hg0的能力有抑制作用;在CO2/N2/O2/NO/Hg0烟气体系中,较低浓度的NO对Hg0脱除有抑制作用,而高浓度值的NO抑制作用减弱;在CO2/N2/O2/NO/SO2/Hg0烟气体系下,提高NO浓度对Hg0脱除有一定的促进作用,而提高SO2浓度初期促进汞的脱除,后期则表现为抑制作用。  相似文献   

15.
固体热载体热解霍林河褐煤实验研究   总被引:6,自引:0,他引:6  
在处理量为10kg/h的粉煤-固体热载体移动床实验装置上,以循环灰为热载体对其进行了热解特性评价实验.考察了热解温度(460℃~610℃)、反应时间(6min~8min)及煤粒粒径对热解产物产率和组成的影响.结果表明,随着热解温度的升高,气体产率增大;焦油产率在520℃时达到最大值4.94%.热解煤气的热值为19.80...  相似文献   

16.
虞佐嗣  刘于  朱岩 《色谱》2022,40(1):82-87
水溶性离子是固、液气溶胶的重要组成部分,对于气溶胶的理化性质和空气质量具有重大影响,研究水溶性离子的含量对于大气环境的污染与防治具有深远意义。该研究建立了一种滤膜冷凝收集-离子色谱技术采集固体气溶胶和液体气溶胶并测定其中的5种水溶性阴离子(Cl^(-)、F^(-)、NO^(-)_(3)、NO2^(-)、SO4^(2-))含量的方法。首先,采用固体颗粒过滤器和冷凝收集法分别收集固体气溶胶和液体气溶胶,固体气溶胶以固体颗粒物的形式被收集在固体颗粒过滤器内,液体气溶胶以冷凝液的形式在冷阱中被收集。其次,以离子色谱法对固、液体气溶胶中的水溶性阴离子含量进行检测。在以Dionex IonPac AS11-HC-4μm作为分析柱,流速为1 mL/min,柱温为30℃,淋洗液氢氧化钾(KOH)浓度在0~40 min内由1 mol/L线性增至25 mol/L,进样量100μL的条件下,各离子在40 min内有效分离,5种阴离子在0.1~10 mg/L范围内线性关系良好(相关系数为0.9992~0.9997),检出限低(0.02~0.04 mg/L)。对样品采集条件(采样时间、采样温度和采样流量)进行了优化,结果表明,在采样时间2 h、采样温度-13℃、采样流量1.0 L/min的条件下,可获得较为满意的结果。在优化的条件下分别对实际样品的两类溶胶中的5种阴离子含量进行了检测,测得实际样品的液体气溶胶中5种阴离子含量分别为5.7402μg/m^(3)(F^(-))、1.1599μg/m^(3)(Cl^(-))、3.3233μg/m^(3)(NO^(-)_(2))、2.4861μg/m^(3)(NO^(-)_(3))和0.9745μg/m^(3)(SO^(2-)_(4)),固体气溶胶中5种阴离子含量分别为14.1037μg/m^(3)(F^(-))、5.0398μg/m^(3)(Cl^(-))、9.3052μg/m^(3)(NO^(-)_(2))、8.4528μg/m^(3)(NO^(-)_(3))和5.6314μg/m^(3)(SO^(2-)_(4))。该方法可应用于实际的大气检测中,也为其他离子的采集和分析条件的摸索提供了方法。  相似文献   

17.
Rh, Mn and Li were supported on SBA-15 samples that had been calcined at 550, 700, 800, and 900℃, using an incipient co-impregnation technique. The catalytic performances of these materials were subsequently evaluated for the hydrogenation of carbon monoxide. The catalysts were characterized by means of N2 adsorption-desorption, X-ray diffraction, transmission electron microscopy, H2 chemisorption, and Fourier transform infrared spectroscopy. The structure of the SBA-15 support remained unchanged even after its calcination at 900℃. However, the specific surface area, pore size, and total pore volume of SBA-15 decreased from 842.6 m2·g-1, 9.57 nm, and 1.18 cm3·g-1 to 246.4 m2·g-1, 5.62 nm, and 0.34 cm3·g-1, respectively, when the calcination temperature increased from 550 to 900℃. In addition, the Rh particle size increased in the range of 1.5-4.0 nm with increasing calcination temperature. Furthermore, the Rh particles showed a greater tendency towards the mesopores of support when they were calcined at high temperatures, which could be attributed to the reduced number of micropores. These changes therefore made it easier for H2 and CO to interact with the Rh particles immobilized on the supports calcined at high temperatures. High levels of activity and selectivity towards C2+ oxygenates were therefore obtained on the Rh-Mn-Li/SBA-15 prepared using the SBA-15 calcined at 900℃.  相似文献   

18.
IntroductionBubble column( BC) and slurry bubble column( SBC) reactors have emerged as one of the mostpromising devices in chemical,biochemical and en-vironmental engineering operations because of theirsimple construction,isothermal conditions,highheat and mass transfer rates,and on- line catalystaddition and withdrawal[1_ 4] .The utilization of ta-pered slurry bubble column( TSBC) reactorshas re-cently received much attention ofsome scholars andscientists who are engaged in biochemical rea…  相似文献   

19.
熔融盐对印刷线路板热解影响实验研究   总被引:6,自引:2,他引:4  
在固定床反应器中进行热解实验,考察不同热解终温、不同熔融盐添加量下印刷线路板热解过程中碳的气相转化率,并对热解液体和固体产物进行特性分析。结果表明,熔融盐的存在可以明显提高热解过程碳的气相转化率,减少液体产物产率。在未添加熔融盐的条件下,热解终温900℃时,碳的气相转化率为35.94%,液体产物产率为28.29%。添加 (71%Na2CO3-29%K2CO3) 熔融盐后,热解终温700℃时,碳的气相转化率为40.76%,液体产物产率为22.34%。添加 (8.3%Na2CO3-91.7%NaOH) 熔融盐后,碳的气相转化率达到59.36%,液体产物产率减少为6.88%。元素分析结果表明,熔融盐的存在可以减少固体残渣中的含碳量,而液体产物的H/C原子比为1.12~1.20。  相似文献   

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