滑动弧放电等离子体重整甲烷关键技术分析

【摘要】：滑动弧放电等离子体技术在甲烷重整制取氢气或合成气方面的应用很广泛且显示了良好前景。为此,主要就滑动弧的结构和特性及其在该方面的研究进展进行了总结分析。结果表明:在滑动弧用于天然气或沼气重整技术中,甲烷转化率约为3%~52.6%,而氧气或水的加入可以在一定程度上优化反应效果,此外,在催化剂的协同作用下,CH4转化率可升至100%,H2选择性也达93%;在甲烷部分氧化重整和甲烷裂解制氢方面,旋转滑动弧的重整效果明显优于传统刀片式滑动弧,在处理能力得到明显提升的同时,CH4转化率和H2选择性均明显升高,分别可达91.8%和100%,同时,制氢电耗维持在较低水平;滑动弧进行甲烷水蒸气重整的研究较少,尽管CH4转化率不高,但其制氢电耗可低至1.08 k J/L。 【作者单位】： 浙江大学能源清洁利用国家重点实验室;中山大学环境科学与工程学院;
【关键词】： 滑动弧 等离子体 反应器 物理特性 甲烷重整 氢气 合成气 重整方式
【基金】：国家自然科学基金(51076142) 高等学校博士学科点专项科研基金(20120101110099)~~
【分类号】：O646.9;TQ116.2;TE665.3
【正文快照】： 0引言1滑动弧放电(gliding arc discharge,GAD)等离子体是1种可以在常压下产生的周期性摆动的非平衡等离子体,由法国Czernichowski等人于1988年提出[1]。最初的滑动弧反应器主要由2个分叉的刀片式电极组成,2个电极的喉部顶端布置喷嘴,高电——压分别接在2个电极上从而击穿形成

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