Ni/Rh催化剂下微通道甲烷自热重整制氢特性研究

【摘要】：针对微细通道内甲烷自热重整反应,采用活性位浓度比为10∶1的Ni/Rh催化剂建立了数学物理模型,通过数值模拟方法研究了绝热工况下温度、流量、氧碳比及水碳比等因素对催化重整特性的影响规律。结果表明:催化反应的温度阈值为750K,当温度超过750K时甲烷转化率迅速升高;在纯氧条件下随着甲烷流量的增大,制氢功率增大,而在空气条件下制氢功率减小;随着氧碳比的增加,甲烷的转化率升高,制氢功率先增大后逐渐减小;随着水碳比的增加,甲烷转化率降低;当入口反应气中氧碳比控制在0.5以下、水碳比为3.5且入口温度为900K时,可实现微通道内甲烷催化重整的高效转化。 【作者单位】： 重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室
【关键词】： Ni/Rh催化剂 自热重整 甲烷 微细通道 层流
【基金】：国家自然科学基金(50906103)
【分类号】：TQ116.2
【正文快照】： 对于毫米级的微型机电系统(MEMS),常规电池(如锂电池)的尺寸大小、储能密度、供能功率等参数均不满足其长期供能要求。通常使用氢燃料电池作为MEMS的供给能源,而利用碳氢化合物尤其是甲烷,采用催化重整的方式来制取氢气是MEMS系统获取氢气的有效途径[1]。甲烷自热重整制氢可

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