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氨气化学链燃烧中不同金属氧化物载氧体反应性能研究
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作者 颜秉欣 李兴 +4 位作者 张建伟 陈新飞 大坂侑吾 黄宏宇 李军 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第13期5194-5203,I0022,共11页
氨(NH_(3))作为一种新型富氢无碳燃料,燃烧过程中存在燃烧不稳定和氮氧化物排放高等问题,化学链燃烧技术成为解决这些问题的一种新方法。但是目前缺乏NH_(3)在载氧体表面转化特性的研究。该研究采用溶胶凝胶法分别制备NiO_(x)、FeO_(x)... 氨(NH_(3))作为一种新型富氢无碳燃料,燃烧过程中存在燃烧不稳定和氮氧化物排放高等问题,化学链燃烧技术成为解决这些问题的一种新方法。但是目前缺乏NH_(3)在载氧体表面转化特性的研究。该研究采用溶胶凝胶法分别制备NiO_(x)、FeO_(x)、CoO_(x)、TiO_(x)、CuO_(x)、CaO_(x)、CeO_(x)、LaO_(x)和SrO_(x)9种不同金属氧化物载氧体,以NH_(3)为燃料,在固定床反应器上研究不同金属氧化物载氧体在NH_(3)化学链燃烧中的反应性能,通过一系列分析手段对载氧体与NH_(3)反应前后的物理化学特性进行表征。结果表明,过渡金属氧化物NiO_(x)、FeO_(x)和CoO_(x)对NH_(3)均有较高的反应活性,但是在800℃反应后均出现了部分结构变化。过渡金属氧化物CuO_(x)在800℃反应时形成致密表面结构,导致其与NH_(3)的反应活性很低。过渡金属氧化物TiO_(x)与NH_(3)具有一定的反应活性,在800℃反应后结构变化较小,主要发生热催化分解作用。碱土金属氧化物CaO_(x)和SrO_(x)以及镧系金属氧化物CeO_(x)和LaO_(x)对NH_(3)反应活性较低,但在800℃反应后没有出现表面结构变化。该研究为NH_(3)化学链燃烧中复合载氧体的设计构筑提供一定参考。 展开更多
关键词 氨气 化学链燃烧 载氧体 金属氧化物
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