微型流化床中焦油热裂解和水蒸气重整的反应特性及动力学对比
文献类型：期刊论文
| 作者 | 武鹏; 王芳; 曾玺; 战洪仁; 岳君容; 王婷婷; 许光文 |
| 刊名 | 化工学报
 |
| 出版日期 | 2022 |
| 卷号 | 73期号:01页码:362-375+482 |
| 关键词 | 生物质 焦油 热裂解 水蒸气重整 微型流化床 |
| ISSN号 | 0438-1157 |
| 英文摘要 | 采用微型流化床反应分析仪(MFBRA)考察了不同温度(T,750～950℃)和水蒸气分压(SP,10%～30%)下生物质焦油水蒸气重整过程中的气体生成、气体产物中总碳转化和焦油转化等反应特性,求算反应动力学,并与焦油热裂解特性进行比较。在热裂解过程中,随温度增加,各气体(H_2、CH_4、CO、CO_2)产率和气体产物中的总碳转化率增加,反应时间缩短。而在焦油水蒸气重整过程中,等温下的反应时间明显延长,且H_2、CH_4、CO产率和气体产物中的总碳转化率显著提升,而CO_2产率在850℃时有最大值。在焦油水蒸气重整过程中,不仅有焦油裂解,还有裂解产物与水蒸气的反应,促进碳转化。在950℃、SP=30%条件下,气体产物中的总碳转化率达到92.34%。水蒸气作用下,气体组分的产率和气体产物中的总碳转化率增加,而等温条件下的反应速率下降。水蒸气分压对各气体组分的影响具有差异性。随分压增加,CO、CH_4的生成速率和气体产物中的总碳转化的反应速率增加;H_2生成速率逐渐下降,速率稳定段扩大;CO_2生成速率在850℃时有最大值。采用均相模型求取焦油水蒸气重整反应过程中的活化能,气体产物的生成活化能(H_2、CO、CO_2和CH_4)、气体产物中的总碳转化及焦油转化的活化能明显偏低,分别为90.10、42.01、58.56、64.92、61.44和63.26 kJ/mol,对应数值明显小于焦油热裂解,说明水蒸气对焦油重整反应的促进作用。最后,将焦油热裂解动力学数据与文献数据对比,验证了MFBRA对焦油水蒸气重整反应测试的可行性和分析结果的准确性。 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 资助机构 | 国家重点研发计划项目(2018YFF01011400) ; 国家自然科学基金项目(21808227) |
| 源URL | [http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/57587]  |
| 作者单位 | 1.中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室 2.沈阳化工大学机械与动力工程学院 3.北京工商大学生态环境学院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 武鹏,王芳,曾玺,等. 微型流化床中焦油热裂解和水蒸气重整的反应特性及动力学对比[J]. 化工学报,2022,73(01):362-375+482. |
| APA | 武鹏.,王芳.,曾玺.,战洪仁.,岳君容.,...&许光文.(2022).微型流化床中焦油热裂解和水蒸气重整的反应特性及动力学对比.化工学报,73(01),362-375+482. |
| MLA | 武鹏,et al."微型流化床中焦油热裂解和水蒸气重整的反应特性及动力学对比".化工学报 73.01(2022):362-375+482. |
入库方式： OAI收割
来源：过程工程研究所
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