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模擬全氧燃燒玻璃硅碳棒窯爐實際所排煙氣成分

2024-11-02 18:33:32     點(diǎn)擊:

       硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)實驗參數(shù)如表1所示,其中,煙氣成分為模擬全氧燃燒玻璃硅碳棒窯爐實際所排煙氣成分,二氧化碳與水蒸氣體積流量比為2:3。在不同氣體流量和硅碳棒甲烷一煙氣流量比條件下,測試甲烷、煙氣混合氣體熱化學(xué)重整反應(yīng)性能。甲烷、煙氣混合氣體共分11組,分別測試1一6組和9一11組混合氣體在800一1 400℃(溫度間隔為100℃)條件下的重整反應(yīng)性能。第7組和第8組氣體參數(shù)為后續(xù)添加,用于進(jìn)一步優(yōu)選硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)最佳硅碳棒甲烷一煙氣流量比。根據(jù)前期實驗結(jié)果,當(dāng)重整反應(yīng)溫度大于1 000℃時,硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)才能充分進(jìn)行,因此,第7組和第8組混合氣體只測試1 000一1 300℃(溫度間隔為100℃)時的重整反應(yīng)性能數(shù)據(jù)。

       硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)在不同實驗條件下的有效氣產(chǎn)量如圖2所示。從圖2可以看出,在甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)過程中,硅碳棒甲烷一煙氣流量比顯著影響著重整反應(yīng)有效氣(CO和Hz)產(chǎn)量。當(dāng)硅碳棒甲烷一煙氣流量比不大于2時,在測試溫度1 000一1 400 ℃,不同實驗條件下的硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量變化趨勢相同,即硅碳棒甲烷一煙氣重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量隨硅碳棒甲烷一煙氣流量比值的增大而增加。硅碳棒甲烷一煙氣流量比為2:1時重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量明顯大于硅碳棒甲烷一煙氣流量比分別為1:1和1:2時。根據(jù)前期實驗果,當(dāng)重整反應(yīng)時間不小于10 s時,硅碳棒甲烷一煙氣重整反應(yīng)可充分進(jìn)行以實驗參數(shù)第4,5 ,6,7,8組為研究對象(如表1所示,氣體流量1 191 mL·min,反應(yīng)時間10 s),進(jìn)一步研究硅碳棒甲烷一煙氣流量比對重整反應(yīng)的影響。從圖2(a)和2(d)重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量結(jié)果可以看出,當(dāng)硅碳棒甲烷一煙氣流量比大于2時,在測試溫度1 000一1 300 ℃,重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量并沒有隨著硅碳棒甲烷一煙氣流量比值的繼續(xù)增大而增大,反而呈下降趨勢。硅碳棒甲烷一煙氣熱化學(xué)重整反應(yīng)過程復(fù)雜,伴隨一系列反應(yīng),不同的硅碳棒甲烷一煙氣流量比容易導(dǎo)致硅碳棒甲烷一煙氣重整反應(yīng)過程中各反應(yīng)參與重整的程度不同,并進(jìn)一步引起重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量的差異。同時,從圖2還可以看出,在不同重整反應(yīng)時間和氣體流量條件下,硅碳棒甲烷一煙氣重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量變化趨勢相同,反應(yīng)氣體總流量和反應(yīng)時間對甲烷-煙氣重整反應(yīng)過程中有效氣產(chǎn)量的變化趨勢影響較小,硅碳棒甲烷一煙氣流量比是影響重整反應(yīng)有效氣產(chǎn)量變化的主要因素。http://zsrider.com/

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