带嵌入式微通道陶瓷裂解反应器的管式氨燃料电池

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作者 许晓茹 欧建臻 +12 位作者 刘佳伟 陈智聪 叶豪 刘颖隆 刘英丽 林泽宇 刘晶晶 简俊辉 罗栩 范竞敏 王超 雷励斌 梁波 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第5期1818-1828,共11页

采用冷等静压法、无心磨法和浸渍法成功制备了一种结构为NiO-YSZ|YSZ|LSCF-GDC的电解质支撑微管式固体氧化物燃料电池,其电解质厚度约为200μm。氨分解催化剂使用浸渍法制备,以蜂窝陶瓷为载体,制备一种在微通道内表面锚定了纳米级Ru催... 采用冷等静压法、无心磨法和浸渍法成功制备了一种结构为NiO-YSZ|YSZ|LSCF-GDC的电解质支撑微管式固体氧化物燃料电池,其电解质厚度约为200μm。氨分解催化剂使用浸渍法制备,以蜂窝陶瓷为载体,制备一种在微通道内表面锚定了纳米级Ru催化剂的氨分解反应器,该反应器对氨的分解率随温度升高而增加,在500℃时达到98.9%,在600℃时达到99.6%。然后将微通道陶瓷裂解反应器插入并固定在微管式固体氧化物燃料电池(μT-SOFC)中氨燃料输入的上游。借助场发射扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析技术(EDS)对μT-SOFC和嵌入式裂解反应器进行微观结构表征和元素分布表征,观察到管式电池经典的三明治结构。μT-SOFC的开路电压为1.19 V,集成了嵌入式裂解反应器的单电池以氨作为燃料,在600℃、700℃、750℃、800℃和850℃的不同温度下,最大功率密度分别达到8mW/cm^(2)、19mW/cm^(2)、41mW/cm^(2)、53mW/cm^(2)和57 mW/cm^(2),最高功率密度达到以75%氢气+25%氮气为燃料时的62%、61%、98%、98%和92%。在这项研究中,采用了阳极内部环形集流取电模式。每个环均匀地收集电流,根据仿真结果,总电流与环数大致成正比。目前关于微管式固体氧化物燃料电池电解质支撑系统的研究甚少,本研究为该领域制备技术、工艺和材料的后续系统性开发提供了新参考。 展开更多

关键词 电解质支撑 微管式固体氧化物燃料电池 氨燃料电池 嵌入式裂解反应器

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利用数值模拟方法研究树脂裂解反应器的进气结构 被引量：1

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作者 张禹 徐卫 +3 位作者 褚浩然 郑博文 阮佳晟 侯伯南 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期435-442,共8页

利用数值模拟的方法,考察了树脂裂解反应器上部进气方式的效果,发现存在空气利用率低的问题,同时空气还会带走反应器内的大量热量,削弱树脂裂解反应区域的温度,由此证明了试验推论的正确性。同时,利用数值模拟的方法,对设备进气方式进... 利用数值模拟的方法,考察了树脂裂解反应器上部进气方式的效果,发现存在空气利用率低的问题,同时空气还会带走反应器内的大量热量,削弱树脂裂解反应区域的温度,由此证明了试验推论的正确性。同时,利用数值模拟的方法,对设备进气方式进行优化改进:当采用下部进气后,空气的利用率得到明显的提升,空气分布也较为均匀。但此时,空气对反应区域内温度的削弱作用也更为明显。此外,随着设备进气口直径的减小和进气口数量的增加,能够较为明显地提高树脂反应区域的空气分布均匀度,而提升设备的加热功率,对提高反应区域内的温度有显著的作用。 展开更多

关键词 树脂 裂解反应器 进气方式 数值模拟 优化设计

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浅析生物质快速热裂解反应器 被引量：1

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作者 李滨 韩磊 王述洋 《安徽农业科学》 CAS 2014年第7期2106-2108,共3页

[目的]研究生物质快速热裂解反应器。[方法]根据文献资料对现行几种主流热裂解反应器做了详细的介绍,并对新兴的斜板槽式反应器做了简要介绍。[结果]反应器是生物质快速热裂解液化技术的核心,不同的反应器类型决定了不同的工艺类型和工... [目的]研究生物质快速热裂解反应器。[方法]根据文献资料对现行几种主流热裂解反应器做了详细的介绍,并对新兴的斜板槽式反应器做了简要介绍。[结果]反应器是生物质快速热裂解液化技术的核心,不同的反应器类型决定了不同的工艺类型和工艺参数,目前热裂解反应器普遍还存在一些问题,实现工业化高效节能生产还不容易;斜板槽反应器作为一种新的尝试,其有一定的优势,但也存在着许多问题,需要进一步改进。[结论]该研究为生物质能代替常规能源提供理论依据。 展开更多

关键词 生物质 快速热解液化 热裂解反应器 斜板槽反应器

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生物质热裂解反应器流化质量的影响因素

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作者 李三平 王述洋 +1 位作者 卢文超 付晓东 《安徽农业科学》 CAS 2015年第8期13-16,19,共5页

[目的]研究在流化过程中颗粒粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的配比等参数对流化质量的影响,为进一步实现反应器的优化设计及数值模拟作铺垫。[方法]在内胆式双热型生物质热裂解反应器中,通过流态化实验,研究不同的生物质粒径、生物质颗... [目的]研究在流化过程中颗粒粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的配比等参数对流化质量的影响,为进一步实现反应器的优化设计及数值模拟作铺垫。[方法]在内胆式双热型生物质热裂解反应器中,通过流态化实验,研究不同的生物质粒径、生物质颗粒和热载体颗粒的不同配比等参数对颗粒流化质量的影响规律。[结果]对于同种颗粒,随着粒径的增加,临界流化速度增大,床层压降随着气速的增加也逐渐增大;对于粒径相同的不同种类颗粒,临界流化速度随颗粒堆积密度的增加而增大;随着生物质颗粒与热载体颗粒混合比的增加,临界流化速度几乎都降低。[结论]选取生物质颗粒和热载体颗粒的配比为2∶3时,流化质量相对较好。 展开更多

关键词 热裂解反应器 流化质量 颗粒粒径

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等离子体裂解煤反应器内气固混合行为的三维模拟 被引量：1

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作者 马传奇 程党国 +1 位作者 陈丰秋 詹晓力 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期122-125,共4页

采用FLUENT对2 MW和5 MW等离子体裂解煤反应器内气固混合行为进行了三维数值模拟。结果表明,2 MW反应器内的煤粉颗粒能够射入气流中心,气固两相混合均匀,而5 MW反应器内的煤粉颗粒不能穿透射流,主要集中在壁面附近,反应器放大效应明显,... 采用FLUENT对2 MW和5 MW等离子体裂解煤反应器内气固混合行为进行了三维数值模拟。结果表明,2 MW反应器内的煤粉颗粒能够射入气流中心,气固两相混合均匀,而5 MW反应器内的煤粉颗粒不能穿透射流,主要集中在壁面附近,反应器放大效应明显,所得模拟结果与热态试验结果吻合较好。进而应用此模型对不同粒径和入射速度进行了模拟计算,结果表明适当地增大粒径和颗粒入射速度都有利于提高气固两相的混合效率。 展开更多

关键词 等离子裂解煤反应器 FLUENT 数值模拟 气固混合行为

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废塑料裂解新进展 被引量：13

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作者 席国喜 梁蕊 +1 位作者 成庆堂 李靖华 《化工进展》 EI CAS CSCD 1999年第1期17-19,31,共4页

废塑料的裂解是回收再利用塑料的方法之一.本文详细介绍了废塑料的选择和分离技术,裂解反应器及工艺条件,裂解催化剂,裂解产物的综合利用等.对进一步优化裂解技术有一定的指导意义.

关键词 废塑料 裂解 分离 裂解反应器 裂解催化剂 裂解产物综合利用 复配催化剂

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生物质快速热解液化工艺研究进展 被引量：6

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作者 隋倩倩 杨忠连 +3 位作者 汪娟 刘少敏 王君 陈明强 《化学与生物工程》 CAS 2012年第3期1-5,共5页

对近期国内外快速热解液化工艺研究进展进行了回顾。分别对生物质原料、反应器类型、生物质炭与灰分的分离、热解产物收集以及生物油产品特性等方面的研究进行了论述和分析,指出了生物质快速热解液化的研究方向。

关键词 快速热解液化 热裂解反应器 生物油 生物质炭 灰分 冷凝

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含氧化合物选择性检测器的研制及应用 被引量：8

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作者 李辰 王国俊 +2 位作者 李瑞玉 李菊白 梁冰 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期472-475,共4页

介绍了一种含氧有机化合物选择性检测器的原理、装置及其应用。裂解反应器温度在等于或高于1150℃时,可使有机化合物完全裂解,裂解率约为99 5%。其中含氧化合物裂解产生的一氧化碳在甲烷化微型反应器中转化为甲烷后,在气相色谱 火焰离... 介绍了一种含氧有机化合物选择性检测器的原理、装置及其应用。裂解反应器温度在等于或高于1150℃时,可使有机化合物完全裂解,裂解率约为99 5%。其中含氧化合物裂解产生的一氧化碳在甲烷化微型反应器中转化为甲烷后,在气相色谱 火焰离子化检测器(GC FID)上有所响应,其响应值与化合物中的氧含量成正比,而不含氧的碳氢化合物则没有响应,从而使含氧化合物得到选择性检测。甲烷化微型反应器转化率达到95%以上,并可再生使用。在完全裂解状态下,正丁醇的线性范围为0 440～243 000g/L,最小检测量为440ng。对含醇酮混合物的正己烷和无铅汽油混合样进行了FID和含氧化合物选择性检测器(O FID)对比分析。结果表明,在色谱分离不理想的情况下,选择性检测不仅可以给出各含氧化合物的含氧量,同时也可以准确测定混合物中总氧含量。 展开更多

关键词 含氧化合物 选择性检测器 研制 气相色谱 裂解反应器

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喷动流化床内的木屑流动特性——II.导向管长度的影响 被引量：5

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作者 陈明强 李丽 +2 位作者 姚运金 颜涌捷 任铮伟 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期26-29,共4页

为了开发喷动流化床生物质裂解反应器,建立了一内径为150mm的有机玻璃冷模实验装置,在室温下考察了不同喷动气和流化气流速下,导向管长度对床层流动特性的影响。结果表明,在其他条件相同时,颗粒循环量、中心喷泉高度及床层压降随导向管... 为了开发喷动流化床生物质裂解反应器,建立了一内径为150mm的有机玻璃冷模实验装置,在室温下考察了不同喷动气和流化气流速下,导向管长度对床层流动特性的影响。结果表明,在其他条件相同时,颗粒循环量、中心喷泉高度及床层压降随导向管长度增长先增加后减少,本装置中导向管的最佳长度为450mm。另外导向管的长度对床层的稳定性也有一定影响。 展开更多

关键词 喷动流化床 流动特性 导向管 木屑 生物质裂解反应器 床层稳定性 流动速度 床层压降

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最新专利文摘

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《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期696-696,共1页

从自热裂解反应器的流出物中回收乙烯的工艺，用于制备低碳烯烃的固体酸催化剂及工艺，由丁烷制备烯烃的催化工艺。

关键词 专利文摘 固体酸催化剂 催化工艺 低碳烯烃 裂解反应器 流出物 制备

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炼厂混合碳四制丙烯的方法

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《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期423-423,共1页

一种炼厂混合碳四制丙烯的方法,主要解决以往技术中炼厂混合碳四附加值低、大部分组分利用效率低、利用能耗高等的问题。本发明通过采用包括以下步骤的技术方案达到目的:(1)炼厂混合碳四通过一催化蒸馏塔。

关键词 混合碳四 炼厂 聚合级丙烯 催化蒸馏 技术方案 利用效率 附加值 裂解反应器 方法 能耗

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