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甲烷高温热解制备乙炔的理论研究 被引量：1
1
作者 陈香 甘利华 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期141-150,共10页
通过密度泛函理论和反应力场分子动力学模拟,探讨了甲烷(CH_(4))在不同温度和压强下热解到乙炔(C_(3)H_(5))的过程.结果表明,高温低压有利于该转化过程.热解的最佳温度是1800 K,最优压强是70~80 kPa.在高温下通过分子动力学模拟观察到:C... 通过密度泛函理论和反应力场分子动力学模拟,探讨了甲烷(CH_(4))在不同温度和压强下热解到乙炔(C_(3)H_(5))的过程.结果表明,高温低压有利于该转化过程.热解的最佳温度是1800 K,最优压强是70~80 kPa.在高温下通过分子动力学模拟观察到:C_(3)H_(5)的主要形成源自C_(3)H_(5)的解离脱氢和C_(3)H_(5)的C—C键断裂,主要消耗在C_(3)H_(5)自身的吸氢,以及与CH_(3)和CH_(2)自由基的碰撞;同时也发现了一些新的反应途径. 展开更多
关键词 甲烷热解 乙炔 机理 敏感性分析 分子动力学模拟
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基于甲烷热解的石英舟熏碳炉设计与实验
2
作者 罗亚南 陈亦忻 郭关柱 《红外》 CAS 2021年第11期9-14,40,共7页
制造红外探测器需使用碲锌镉等高纯度单晶材料。制备这类高纯度单晶体材料时,通常用区熔提纯法将原材料纯度由6N(99.9999%)提高到7N(99.99999%)。为了避免高温提纯环境下原材料与石英舟容器壁面粘连,先在石英舟壁面上形成一层厚度均匀... 制造红外探测器需使用碲锌镉等高纯度单晶材料。制备这类高纯度单晶体材料时,通常用区熔提纯法将原材料纯度由6N(99.9999%)提高到7N(99.99999%)。为了避免高温提纯环境下原材料与石英舟容器壁面粘连,先在石英舟壁面上形成一层厚度均匀、粘附性强的碳膜。针对石英舟表面用传统碳膜涂敷方法处理时存在涂层不均匀且杂质难于去除的问题,设计出一种在真空环境下将甲烷热解生成碳微粒,并将其粘附于石英舟壁面的熏碳炉。进行了加热温度与甲烷热解耗时计算以及加热控温性能与熏碳实验。结果表明,当加热温度在1000~1200℃之间时,甲烷热解25%耗时1.734~0.014 s,耗时短且容易实现碳膜粘接。当熏碳加热温度为1106℃时,熏碳区中部的控温精度为±0.1℃;在横向400~780 mm之间,石英管内腔温度大于等于1100℃。该熏碳炉的加热温度控制稳定性和熏碳性能较好,碳膜与石英舟之间的粘附性强,碳膜无污染且厚度均匀。 展开更多
关键词 材料提纯 甲烷热解 石英舟 熏碳方法 熏碳炉
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液态金属催化裂解甲烷制氢动力学研究
3
作者 廖加术 刘建星 +5 位作者 王思蜀 陈波 陈建军 韦建军 叶宗标 芶富均 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期97-103,共7页
液态金属催化甲烷热解是一种高效生产氢气且无二氧化碳排放的新兴技术.本文开发了一个液态金属裂解反应器催化甲烷热解的数值模型,在实验室自主搭建的液态金属制氢平台上得到的实验数据与模型预测结果吻合良好.该模型是基于甲烷在气液... 液态金属催化甲烷热解是一种高效生产氢气且无二氧化碳排放的新兴技术.本文开发了一个液态金属裂解反应器催化甲烷热解的数值模型,在实验室自主搭建的液态金属制氢平台上得到的实验数据与模型预测结果吻合良好.该模型是基于甲烷在气液界面发生的催化热解、气泡内部发生的非催化热解过程和气泡上升过程中的流动行为,耦合了催化和非催化反应动力学和流体力学所建立的.使用气体体积流速、压力、气体成分、温度和液态金属性质(密度、黏度和表面张力)预测气泡尺寸和熔体中的气含率.该模型较好地预测了液态铜铋合金(Cu_(0.45)Bi_(0.55))催化甲烷热解实验中不同温度、不同甲烷进气流量和液态金属高度下的甲烷转化率,得到了催化甲烷热解过程中的气含率、表观气体速率和压力沿液态金属高度的分布.实验数据与模型预测结果的高度吻合证明了模型的可靠性,该模型未来将有助于反应器优化和氢产率提高. 展开更多
关键词 液态金属 反应动力学 流体力学 催化甲烷热解
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煤热解技术现状及研究进展 被引量：4
4
作者 吴洁 狄佐星 +3 位作者 罗明生 王亚涛 丁肖肖 李洪娟 《煤化工》 CAS 2019年第6期46-51,共6页
介绍了国内研发的几种煤热解技术,分析了各种技术的优缺点,并简述了煤热解的机理。从热解原料和热解反应条件方面分析了各因素对煤热解过程的影响,重点分析了催化剂对热解行为的影响。从热解技术耦合方面考虑,开发新型热解技术工艺,可... 介绍了国内研发的几种煤热解技术,分析了各种技术的优缺点,并简述了煤热解的机理。从热解原料和热解反应条件方面分析了各因素对煤热解过程的影响,重点分析了催化剂对热解行为的影响。从热解技术耦合方面考虑,开发新型热解技术工艺,可达到提高煤热解转化率和焦油产率的目的。 展开更多
关键词 煤热解 加氢热解 催化热解 甲烷活化热解 煤-焦炉气共热解 机理 影响因素
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