Rh负载的泡沫独石上甲烷部分氧化的基元反应动力学模拟

• 作者: 丁石 王德峥 王琦 程易 胡蓉蓉 阳宜洋
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 甲烷催化部分氧化 合成气 Rh催化剂 基元反应动力学 模拟
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 反应工程
• 页码范围: 230-235
• 页数: 6页
• 分类号: TQ032.4|TQ031.7
• 字数: 4575字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1003-9015.2009.02.009

摘要

Rh负载的泡沫独石催化剂上进行的甲烷催化部分氧化反应,能够在自热、毫秒级接触的条件下达到接近平衡的转化率和选择性.采用CH4在Rh催化剂上发生部分氧化反应的基元反应动力学网络结合平推流模型,进行了一维的反应流模拟,揭示了毫秒级催化反应的反应历程.CH4/O2摩尔比在1.7～2.3,外界温度550～800℃的范围内,模拟结果和实验结果能够很好地吻合.模拟不仅给出了催化剂床层内气相和表面物种的变化情况,还揭示了催化剂有效内表面积和甲烷吸附能力对反应的影响,发现一定程度下有效内表面积的增加和甲烷吸附能力的增强,能够大幅度地提高反应的转化率和选择性.