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現在的位置:首頁>> 新聞中心 >> 氧載體的二氯乙烷化學鏈干重整反應特性
 
 
<氧載體的二氯乙烷化學鏈干重整反應特性>
  

  氧載體性能測試為研究LaFeO:在不同溫度區間內反應性能的差異,首先在固定床反應系統中進行二氯乙烷程序升溫還原實驗(CzH6-TPR),結果如圖2所示.CzHb在635℃時開始反應,釋放出H:及少量的CO和CzH4.645℃開始,二氯乙烷與LaFeO:反應加快,二氯乙烷體積流量由3mL/min迅速減少至2mL/min,并在670一700℃溫度范圍內趨于穩定,隨后CzHb反應速率逐步增大并在800℃時達到幾乎完全轉化.CzHb與LaFeO:反應氣態產物主要為合成氣(H:和CO),但在不同反應溫度區間內合成氣濃度有一定的波動.在675一800℃范圍內合成氣產量隨溫度升高逐步增大,800℃后氣態產物只剩下CO和Hz,但CO流量隨溫度升高而逐漸減小,說明800℃后開始發生積碳.隨后,在800℃,12000L/(kg·h)條件下測試了LaFeO:,實驗結果如圖3所示.從圖3(a)中可以看出,CzH與LaFeO:反應的主要氣相產物為合成氣(H:和CO,且氫碳比為1.44),其余氣態產物,如CH4,CzH4和COz的選擇性都很小.通過計算得到整個反應過程中CzHb的轉化率為91.15%,其中CO的選擇性為60.16%.過程中積碳率為33.46%(基于碳平衡計算得到).結合圖3(b)所示結果可以看到,氧載體表面的積碳在采用CO:進行氧載體的氧化過程中可以被有效清除,而且在反應的前3.5min內CO:的轉化率接近100%,過程中反應產物只有CO.溫度對氧載體反應性能的影響為了探究溫度對氧載體在二氯乙烷化學鏈干重整過程中反應性能的影響,在725一825℃溫度間隔為25℃)共5種不同溫度條件下進行了實驗測試,還原階段實驗結果如圖4所示.可以看到,CzHb轉化率隨溫度升高而逐漸增大,當溫度自725℃升高到800℃時,CzHb轉化率由40.49%增加到91.15%,繼續升高溫度至825℃,CzHb轉化率增長至98.53%.隨著反應溫度的升高,CO選擇性先增大后減小并在800℃時達到最大值60.16%,此時CO產率達到峰值54.84%.CzH4選擇性在725℃時達到20.37%,但隨著溫度的升高,其選擇性逐步降低.在二氯乙烷與LaFeO:反應過程中,產物多樣、過程復雜,H:產量不僅受CO選擇性影響,與CzH4,CH4等產物亦存在相關性.而且H與C均可以與氧載體中的晶格氧結合,兩者間會構成競爭關系,進一步影響氫碳比.在實驗測試過程中,氫碳比在1.5一2.0間波動,其中在中溫750-800℃區間內,氫碳比維持在1.5左右。www.villadamajan.com

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