電暈誘導(dǎo)介質(zhì)阻擋放電/催化劑協(xié)同作用下甲烷的部分氧化水蒸氣重整制氫

【摘要】：研究大氣壓較低溫度(低于600℃)條件下電暈誘導(dǎo)介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器內(nèi)甲烷的部分氧化水蒸氣重整制氫.反應(yīng)器內(nèi)電暈誘導(dǎo)顆粒的存在使介質(zhì)阻擋放電可以在大間隙(10mm)、低電壓條件下均勻發(fā)生.分析了輸入功率、氧氣/甲烷摩爾比以及預(yù)熱溫度對(duì)甲烷轉(zhuǎn)化率和氫氣選擇性的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:輸入功率在27～50W之間時(shí)輸入功率的增加明顯促進(jìn)甲烷轉(zhuǎn)化率升高,但當(dāng)輸入功率大于50W時(shí),功率的增加對(duì)甲烷轉(zhuǎn)化的促進(jìn)作用相對(duì)較弱;氧氣/甲烷摩爾比既影響甲烷轉(zhuǎn)化率,又影響氫氣選擇性,在本文實(shí)驗(yàn)條件下,氧氣/甲烷摩爾比為0.6時(shí),氫氣的選擇性最高能達(dá)到112%;電暈誘導(dǎo)介質(zhì)阻擋放電和催化劑協(xié)同作用下的甲烷轉(zhuǎn)化率接近熱力學(xué)平衡時(shí)的甲烷轉(zhuǎn)化率. 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)熱科學(xué)與能源工程系;
【關(guān)鍵詞】： 介質(zhì)阻擋放電 甲烷轉(zhuǎn)化 電暈誘導(dǎo) 氫氣 催化反應(yīng)
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(2007AA05Z105) 國(guó)家自然科學(xué)基金(50876101, 51006095)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TQ116.2
【正文快照】： 氫能作為一種清潔高效的二次能源,在燃料電池、氫內(nèi)燃機(jī)和汽輪機(jī)等應(yīng)用領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景[1~3].但目前氫氣的存儲(chǔ)和運(yùn)輸技術(shù)尚不成熟,因此以天然氣為原料的小型分布式制氫系統(tǒng)得以有一席之地[4].特別是等離子體與非均相催化劑的協(xié)同效應(yīng)在制氫研究中的應(yīng)用已經(jīng)受到越來

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