甲烷二氧化碳重整制合成气中积炭效应的数值模拟

【摘要】：通过建立包含动量、质量传递以及化学反应动力学方程的多物理场耦合数值模型,对以Ni为催化剂的甲烷二氧化碳重整制合成气过程中的积炭效应展开了计算。计算结果阐明了包含多孔介质催化剂段的反应通道中的速度场及压力分布,以及在通道中随气体流动以及沉积在催化剂表面的碳颗粒的浓度分布,分析了积炭对催化剂孔隙率和渗透率的影响,并进一步讨论了甲烷浓度以及温度对积炭产生的影响,最后提出了消减积炭的方法。本文的结论对于进一步研究Ni基催化剂在CH4-CO2重整制合成气反应中积炭效应的消减有一定的指导意义。 【作者单位】： 华东理工大学机械与动力工程学院;
【关键词】： 甲烷二氧化碳重整 积炭 孔隙率 数值模拟
【基金】：中央高校基本科研业务费探索基金项目(WG1414044)
【分类号】：TE665.3
【正文快照】： 近年来,随着石油资源的日趋匮乏,传统的以原油为主体的世界能源结构正在不断发生变化。尤其是大型页岩气资源被不断发现,其中中国以36.1万亿立方米排名第一,天然气将在未来世界的能源结构中占据主导地位,研究其综合利用具有重要的经济效益和战略意义[1-3]。在天然气的诸多利用

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