四川大学学报(工程科学版)
四川大學學報(工程科學版)
사천대학학보(공정과학판)
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY
2001年
3期
46-49
,共4页
甲烷%CN-18催化剂%蒸汽转化%宏观动力学
甲烷%CN-18催化劑%蒸汽轉化%宏觀動力學
갑완%CN-18최화제%증기전화%굉관동역학
CN-18气态烃蒸汽转化催化剂是以α-Al2O3为载体的浸渍型Ni活性组分催化剂。其孔分布为,催化剂活性孔径500×10-10~5000×10-10m,输送孔径大于10000×10-10m。该催化剂孔内的有效扩散系数为2.450×102~2.905×102cm2.s,比通常工业使用的单峰孔催化剂的有效扩散系数要大一倍左右,对消除化学反应时的内扩散阻滞起到积极作用。用内循环无梯度反应器,在压力P=3.0MPa(绝),温度550~750℃,水碳比(∑H2O/∑C)=2.0~ 4.0,碳空速4.5×105~1.1×106h-1的条件下,测取CN-18催化剂上甲烷蒸汽转化反应的宏观动力学数据,用CH4+H2O=CO3+3H2和CH4+2H2O=CO2+4H2,平行反应模型来描述反应的进行。将测得的数据采用阻尼最小二乘法回归处理得到了CN-18催化剂上甲烷蒸汽转化反应的一氧化碳和二氧化碳(RCO和RCO2)生成的宏观速率式,该式可用于使用CN-18催化剂时反应器的设计计算。
CN-18氣態烴蒸汽轉化催化劑是以α-Al2O3為載體的浸漬型Ni活性組分催化劑。其孔分佈為,催化劑活性孔徑500×10-10~5000×10-10m,輸送孔徑大于10000×10-10m。該催化劑孔內的有效擴散繫數為2.450×102~2.905×102cm2.s,比通常工業使用的單峰孔催化劑的有效擴散繫數要大一倍左右,對消除化學反應時的內擴散阻滯起到積極作用。用內循環無梯度反應器,在壓力P=3.0MPa(絕),溫度550~750℃,水碳比(∑H2O/∑C)=2.0~ 4.0,碳空速4.5×105~1.1×106h-1的條件下,測取CN-18催化劑上甲烷蒸汽轉化反應的宏觀動力學數據,用CH4+H2O=CO3+3H2和CH4+2H2O=CO2+4H2,平行反應模型來描述反應的進行。將測得的數據採用阻尼最小二乘法迴歸處理得到瞭CN-18催化劑上甲烷蒸汽轉化反應的一氧化碳和二氧化碳(RCO和RCO2)生成的宏觀速率式,該式可用于使用CN-18催化劑時反應器的設計計算。
CN-18기태경증기전화최화제시이α-Al2O3위재체적침지형Ni활성조분최화제。기공분포위,최화제활성공경500×10-10~5000×10-10m,수송공경대우10000×10-10m。해최화제공내적유효확산계수위2.450×102~2.905×102cm2.s,비통상공업사용적단봉공최화제적유효확산계수요대일배좌우,대소제화학반응시적내확산조체기도적겁작용。용내순배무제도반응기,재압력P=3.0MPa(절),온도550~750℃,수탄비(∑H2O/∑C)=2.0~ 4.0,탄공속4.5×105~1.1×106h-1적조건하,측취CN-18최화제상갑완증기전화반응적굉관동역학수거,용CH4+H2O=CO3+3H2화CH4+2H2O=CO2+4H2,평행반응모형래묘술반응적진행。장측득적수거채용조니최소이승법회귀처리득도료CN-18최화제상갑완증기전화반응적일양화탄화이양화탄(RCO화RCO2)생성적굉관속솔식,해식가용우사용CN-18최화제시반응기적설계계산。
CN-18 Catalyst for Methane Steam Reforming (MSR) is prepared by impregnating Ni onto α-Al2O3 carrier.It's microprore radial size is 500×10-10~5000×10-10m,and It's microprore radial size is about 10000×10-10m.The effection diffusion coefficient in this catalyst reaches 2.450×102~2.905×102(cm2*s-1).Almost twice of that of a traditional MSR catalyst.It is benifit to eliminate the stagnation of the diffusion in the reaction .Using an internal recycle grandientless reactor,the data about MSR reaction over CN-18 catalyst at 3.0 MPa absolute pressure,reaction temperature range 550~750℃,molar steam-to-carbon ratios of 2.0~4.0,carbon space velocities of 4.5×105~1.1×10-6h-1 were measured,A pralled reaction model were used to describe the experimental data.The global rate equations of both carbon monoxid and dioxide were obtained by using nonlinear paremetor estimation.