微通道尺寸对甲烷蒸汽重整性能的影响

【摘要】：联合使用可计算表面反应的化学反应动力学软件CHEMKIN4.0和CFD软件,对平板微反应器中Ni催化剂涂层上的甲烷蒸汽重整制合成气进行了数值计算,并结合表面活性组分的分布分析了微通道长度、高度对蒸汽重整性能的影响。计算结果表明:甲烷蒸汽重整受CO(S)的解吸速率控制;反应通道高度减小,从而减少反应物和产物在通道中扩散所需要的时间并增大反应控制组分CO(S)的表面覆盖率,使得甲烷的转化率和产物中的氢含量提高;反应通道长度增大,反应物与催化剂的接触时间延长,甲烷的转化率和氢含量提高。这对进行微通道甲烷蒸汽重整的实验研究以及平板微通道反应器的设计和优化提供了理论依据。 【作者单位】： 重庆大学动力工程学院;
【关键词】： 平板微通道反应器 甲烷蒸汽重整 催化涂层 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金(No.50276073) 重庆市自然科学基金(CSTC2006BB6221)
【分类号】：TK91
【正文快照】： 0引言甲烷重整制氢、甲醇制氢和乙醇制氢等是主要的几种碳烃燃料重整制氢方式仁‘一’〕。其中，甲烷蒸汽重整制氢是氢燃料电池获得燃料优先考虑的方式。目前采用的常规固定床重整反应器因受传热、传质速率的限制，导致制氢过程中存在启动和动态响应慢、催化剂易受热点影响而

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