基于铁基载氧体的甲烷化学链燃烧数值模拟

【摘要】：基于Gibbs自由能最小化原理,建立了以Fe2O3为载氧体的甲烷化学链燃烧模型,研究了流化床燃料反应器内反应物摩尔比、温度以及操作压力对反应产物分布和载氧体反应活性的影响,并揭示了其反应机理.结果表明:当Fe2O3与CH4反应物摩尔比保持在12左右,反应器温度控制在850～900℃范围时,出口处CO2的摩尔分数达到最大值;提高反应器温度降低了载氧体的反应活性;增加反应器操作压力有助于提高载氧体的反应活性,但同时由于促进了CH4的重整反应而导致CO2摩尔分数的降低. 【作者单位】： 东南大学能源与环境学院;
【关键词】： 化学链燃烧 铁基载氧体 数值模拟 Gibbs自由能最小化
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51076029) 国际科技合作资助项目(2010DFA61960)
【分类号】：O643.21
【正文快照】： 二氧化碳是诸多潜在的温室效应气体中影响最大的温室气体,如何减排二氧化碳已经成为今后人类可持续发展的主要内容之一[1].化学链燃烧(chemical looping combustion,CLC)是国际公认的具有重要前景的CO2减排技术之一[2].化学链燃烧系统主要由空气反应器和燃料反应器组成.载氧

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