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微通道反應器的結構與原理介紹




目前一般采用以下3種方法將汽油等液態碳氫燃料轉換成富含H2的混合氣體:(1)部分氧化反應;(2)自熱重整反應;(3)水蒸氣重整反應。
隨著微通道結構的使用,蒸飯柜阻礙水蒸氣重整反應的換熱限制被微通道內的快速動力過程消除,從而使得水蒸氣重整反應的3個優點可在微通道燃料轉化裝置中得以體現,即:
(1)由于不受到N2的稀釋,水蒸氣重整產物中的H2含量較高;
(2)通過泵壓縮液態燃料和水,可直接獲得重整時需要的高壓,從而不必依靠壓縮空氣提高反應壓力;
(3)水蒸氣重整法可以通過燃燒燃料電池陽極排氣中的剩余H2為重整提供熱量,從而有效利用能量,而POX法或者ATR法是熱中性或放熱反應,不能利用陽極排氣。
微通道水煤氣轉換反應器:潤滑油招商微通道水煤氣轉換反應器采用Ru/Ni為催化劑,將H2中的CO轉變成CO2,即:H2O+COH2+CO2-41.1kJ/mol;由于微通道水煤器轉換反應器大大減小了熱質傳遞的阻力,觀察到快速本征反應動力,在這種反應機理下,反應物質與催化劑只接觸25ms(常規為幾秒鐘)便可將99.8%的CO轉化。因此,這種采用微通道的水煤氣轉換器系統的體積可以比常規體積減小一到兩個數量級,從而使它適用于車輛上使用。



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