正癸烷在Pt/ZSM-5上的催化燃烧及气相产物特性

• 作者: 张兴 杨卫娟 朱晓宇 姚彦伊 周俊虎
• 来源期刊: 推进技术
• 关键词: 烃燃料 点火 催化燃烧 催化裂解 气相产物 当量比
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 燃烧 传热 传质|Combustion, Heat and Mass Transfer
• 页码范围: 630-637
• 页数: 8页
• 分类号: TK16
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.190611

摘要

催化燃烧能提高航空煤油的燃烧效率,其生成的小分子气体也对后期的航空煤油点火燃烧特性起重要作用.以航空煤油一元替代燃料正癸烷为对象,研究了催化燃烧及其气相产物特性,在Pt/ZSM-5和石英砂上进行了催化/无催化燃烧的对比实验,分析了温度(100～600℃)、当量比(Φ=0.6,1.0,2.0)和催化剂(Pt/ZSM-5)对正癸烷转化率和气相产物特性的影响.研究发现:Pt催化条件下,正癸烷的燃烧启动温度降低约110℃.催化反应在200℃左右就可以实现较高转化率:Φ=0.6～1.0时,转化率在75％以上.催化反应产物中的CO显著减少,正癸烷转化率和完全氧化程度提高.Φ=0.6～2.0时,CO2始终是最主要产物.低温下(<150℃)正癸烷催化裂解生成丁烯的反应对催化反应启动有重要影响.烃类气相产物由C3,C4大分子向C1,C2小分子转化和气相氧化产物由CO2向CO转化则是富燃高温(>500℃)下正癸烷催化反应的两个重要特征.