柴油机排气碳烟催化氧化动力学分析

• 作者: 雷海洋 乔约翰 吕刚 宋崇林
• 来源期刊: 燃烧科学与技术
• 关键词: 柴油机 碳烟 氧气 催化氧化 动力学分析
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 页码范围: 313-320
• 页数: 8页
• 分类号: TK421
• 语种: 中文
• DOI: 10.11715/rskxjs.R202008013

摘要

基于热重实验系统开展了柴油机排气碳烟在O2气氛下的催化氧化实验,通过Friedman-Reich-Levi(FRL)法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法、Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法对碳烟催化氧化反应的动力学参数进行计算,并根据线性相关系数R2挑选出最优计算方法.利用Malek法推断出碳烟催化氧化的最概然反应机理,再通过优化参数法拟合出可近似体现真实反应机理的函数表达式.分析结果表明:相同的实验条件下,Pt催化剂的加入使碳烟氧化速率增加,特征温度降低,碳烟的氧化机理发生了明显的变化.3种方法计算的平均活化能存在以下关系:FRL法>FWO法>KAS法.通过对比R2可知,FRL法计算的活化能更为准确.碳烟在O2气氛中被Pt催化氧化机理最接近Mampel Power法则中的相边界反应R3机理,通过优化参数法拟合出的机理函数为:f(α)=(1-α)0.931α-0.401.