杨仲卿
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杨鹏
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王恒远
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张力
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冉景煜
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郭名女
工程热物理学报
采用实验研究和理论分析相结合的方法研究了体积分数为0.15～3％超低浓度甲烷在0.5％ Pd/Al2O3(质量分数)催化颗粒鼓泡流态化状态下的催化燃烧特性,根据其在密相区和稀相区的流动及反应特点,建立了低浓度甲烷催化燃烧反应模型,并在不同温度、进气甲烷浓度、床层高度等工况下进行了模型预测及与实验数据的对比分析.研究结果表明:考虑了稀相区中催化颗粒飞溅,模型计算数据与实验数据吻合较好,误差在5％以内;反应器出口无量纲甲烷浓度随着床层温度的升高、进气甲烷浓度的降低以及床层高度的升高而降低;通过与活塞流,全混流反应模型的对比分析,进一步验证了所建立的数学模型能够较好地反映超低浓度甲烷在鼓泡流态化状态下的催化燃烧特性.
关键词:
超低浓度甲烷
,
催化燃烧
,
鼓泡流态化
,
反应数学模型
郭名女
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杨仲卿
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张力
工程热物理学报
本文通过严格控制实验条件,消除内扩散和外扩散的影响,对两种CaO质量分数均为75％的合成钙基吸收剂进行了本征动力学实验.通过晶粒模型分析,找到了完全由表面反应控制的本征动力学阶段,分析其本征反应动力学特性,得到本征反应速率常数κs和活化能E,并与早期的研究结果进行了对比分析.研究表明:两种合成吸收剂的活化能均小于石灰石吸碳反应的活化能;合成吸收剂的吸碳反应速率与石灰石分解CaO的吸碳反应速率具有相同的数量级.本研究同时得到了反应动力学控制阶段吸碳反应速率与驱动力CO2分压之间的关系.
关键词:
CO2捕集
,
本征动力学
,
钙基吸收剂
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吸碳反应
,
活化能
