计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2007年
3期
309-313
,共5页
李国栋%胡仰栋%安维中%伍联营%吴建芝
李國棟%鬍仰棟%安維中%伍聯營%吳建芝
리국동%호앙동%안유중%오련영%오건지
甲烷部分氧化%合成气%能量耦合工艺%吉布斯自由能的最低限度
甲烷部分氧化%閤成氣%能量耦閤工藝%吉佈斯自由能的最低限度
갑완부분양화%합성기%능량우합공예%길포사자유능적최저한도
从反应温度、压力和进料量(CH4、CO2、H2O和O2)等6个变量中固定任意5个,优化剩下的一个变量的方案,研究甲烷部分氧化合成燃气含水蒸气、二氧化碳重整的能量耦合工艺(即平衡时体系的热效应为零).建立为能量耦合的双层优化模型,即内层通过求解吉布斯自由能的最低限度得到平衡组成;外层通过改变进料组成实现体系的能量耦合.结果表明:0.1MPa下反应体系的最佳操作温度范围为1 050～1 150 K;固定其他条件,总可通过优化O2的量使反应体系实现能量耦合,且平衡时加入的O2可以反应完全;平衡组分中H2/CO比值主要取决于进料中H2O/CO2比值,与O2量关系不大;另外还得出了能量耦合时变量间的关系和消炭条件.石英管反应器的热中性温度下的实验结果与本文计算结果基本一致.
從反應溫度、壓力和進料量(CH4、CO2、H2O和O2)等6箇變量中固定任意5箇,優化剩下的一箇變量的方案,研究甲烷部分氧化閤成燃氣含水蒸氣、二氧化碳重整的能量耦閤工藝(即平衡時體繫的熱效應為零).建立為能量耦閤的雙層優化模型,即內層通過求解吉佈斯自由能的最低限度得到平衡組成;外層通過改變進料組成實現體繫的能量耦閤.結果錶明:0.1MPa下反應體繫的最佳操作溫度範圍為1 050～1 150 K;固定其他條件,總可通過優化O2的量使反應體繫實現能量耦閤,且平衡時加入的O2可以反應完全;平衡組分中H2/CO比值主要取決于進料中H2O/CO2比值,與O2量關繫不大;另外還得齣瞭能量耦閤時變量間的關繫和消炭條件.石英管反應器的熱中性溫度下的實驗結果與本文計算結果基本一緻.
종반응온도、압력화진료량(CH4、CO2、H2O화O2)등6개변량중고정임의5개,우화잉하적일개변량적방안,연구갑완부분양화합성연기함수증기、이양화탄중정적능량우합공예(즉평형시체계적열효응위령).건립위능량우합적쌍층우화모형,즉내층통과구해길포사자유능적최저한도득도평형조성;외층통과개변진료조성실현체계적능량우합.결과표명:0.1MPa하반응체계적최가조작온도범위위1 050～1 150 K;고정기타조건,총가통과우화O2적량사반응체계실현능량우합,차평형시가입적O2가이반응완전;평형조분중H2/CO비치주요취결우진료중H2O/CO2비치,여O2량관계불대;령외환득출료능량우합시변량간적관계화소탄조건.석영관반응기적열중성온도하적실험결과여본문계산결과기본일치.
