华北电力大学学报（自然科学版）
華北電力大學學報（自然科學版）
화북전력대학학보（자연과학판）
Journal of North China Electric Power University
2015年
4期
58-63,95
,共7页
气固反应%随机孔隙模型%气体扩散%孔隙结构
氣固反應%隨機孔隙模型%氣體擴散%孔隙結構
기고반응%수궤공극모형%기체확산%공극결구
gas-solid reaction%random pore model%gas diffusion%pore structure
将固体反应物视为由一系列分配特征的孔隙组成,同时考虑固体颗粒内外扩散、化学反应及产物层扩散过程,建立气固反应随机孔隙模型.微分方程组利用数值计算的方法求解,采用基于勒让德多项式的正交配置方法将扩散方程转化为代数方程,并用四阶龙格库塔方法积分得到转化率与反应时间关系.模拟了舍伍德数、体积比、毕沃模数和席勒模数发生变化时对反应转化率及反应速率的影响.结果表明,生成物固体摩尔体积大于反应物摩尔体积会导致反应物不能完全转化;增加产物层扩散阻力或颗粒内气体扩散阻力可以减弱孔隙闭合的影响,提高固体反应物的转化率,而在相同转化率条件下会使气固反应反应速率降低.
將固體反應物視為由一繫列分配特徵的孔隙組成,同時攷慮固體顆粒內外擴散、化學反應及產物層擴散過程,建立氣固反應隨機孔隙模型.微分方程組利用數值計算的方法求解,採用基于勒讓德多項式的正交配置方法將擴散方程轉化為代數方程,併用四階龍格庫塔方法積分得到轉化率與反應時間關繫.模擬瞭捨伍德數、體積比、畢沃模數和席勒模數髮生變化時對反應轉化率及反應速率的影響.結果錶明,生成物固體摩爾體積大于反應物摩爾體積會導緻反應物不能完全轉化;增加產物層擴散阻力或顆粒內氣體擴散阻力可以減弱孔隙閉閤的影響,提高固體反應物的轉化率,而在相同轉化率條件下會使氣固反應反應速率降低.
장고체반응물시위유일계렬분배특정적공극조성,동시고필고체과립내외확산、화학반응급산물층확산과정,건립기고반응수궤공극모형.미분방정조이용수치계산적방법구해,채용기우륵양덕다항식적정교배치방법장확산방정전화위대수방정,병용사계룡격고탑방법적분득도전화솔여반응시간관계.모의료사오덕수、체적비、필옥모수화석륵모수발생변화시대반응전화솔급반응속솔적영향.결과표명,생성물고체마이체적대우반응물마이체적회도치반응물불능완전전화;증가산물층확산조력혹과립내기체확산조력가이감약공극폐합적영향,제고고체반응물적전화솔,이재상동전화솔조건하회사기고반응반응속솔강저.
