乙醇重整制氫技術(shù)為減少化石能源消耗提供了一種有效途徑,為了提高乙醇的利用率和氫氣產(chǎn)率,中溫吸附強(qiáng)化重整方法被引入進(jìn)來。流化床反應(yīng)器具有良好的傳質(zhì)和傳熱特性,適用于存在氣固兩相流動的重整制氫領(lǐng)域。由于DDPM方法具有拉格朗日方法的優(yōu)點并且適用于大型系統(tǒng),所以DDPM方法具有良好的應(yīng)用前景。因此,本文基于DDPM方法,對流化床反應(yīng)器內(nèi)乙醇吸附強(qiáng)化重整制氫過程進(jìn)行了研究。考慮到吸附強(qiáng)化作用在吸收廢氣CO₂的同時可以促進(jìn)反應(yīng)向產(chǎn)氫方向移動,構(gòu)建基于DDPM方法的乙醇蒸氣吸附強(qiáng)化重整制氫化學(xué)反應(yīng)體系,對不同操作條件對鼓泡床內(nèi)乙醇蒸氣重整制氫過程產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。研究表明,本文所使用的DDPM方法可以對乙醇重整制氫過程進(jìn)行較為準(zhǔn)確的預(yù)測。當(dāng)加入吸附劑HTC后,吸附強(qiáng)化作用對重整過程的促進(jìn)效果較為顯著,同時,CO₂吸附反應(yīng)可以釋放重整反應(yīng)所需的熱量,進(jìn)一步提高了H₂產(chǎn)率。當(dāng)顆粒具有粒徑分布時,床層膨脹高度更高。顆粒半徑、操作壓力和催化劑與吸附劑比值的增加,都會降低H₂產(chǎn)率,削弱強(qiáng)化重整效果�？紤]到催化劑和吸附劑...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 氫能源的優(yōu)點和制取
        1.2.1 氫能源的優(yōu)點
        1.2.2 氫氣制取方法
    1.3 國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析
        1.3.1 吸附強(qiáng)化重整制氫
        1.3.2 中溫吸附劑HTC
        1.3.3 多功能顆粒
        1.3.4 循環(huán)流化床反應(yīng)器
        1.3.5 稠密離散相模型(DDPM)
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
        1.4.1 鼓泡床內(nèi)乙醇吸附強(qiáng)化重整制氫研究
        1.4.2 循環(huán)流化床反應(yīng)器內(nèi)乙醇吸附強(qiáng)化重整制氫研究
    1.5 本章小結(jié)
第2章 數(shù)值計算方法
    2.1 引言
    2.2 控制方程
        2.2.1 氣相
        2.2.2 固相
        2.2.3 本構(gòu)關(guān)系式
        2.2.4 顆粒-壁面邊界條件
    2.3 化學(xué)反應(yīng)模型
    2.4 模型求解參數(shù)
        2.4.1 網(wǎng)格尺寸
        2.4.2 單個parcel中 particle數(shù)量
        2.4.3 Gidaspow曳力模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 鼓泡床內(nèi)乙醇重整制氫研究
    3.1 引言
    3.2 模擬參數(shù)設(shè)置
    3.3 結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第4章 循環(huán)流化床內(nèi)乙醇重整制氫研究
    4.1 引言
    4.2 模擬參數(shù)設(shè)置
    4.3 循環(huán)流化床冷態(tài)過程模擬
    4.4 循環(huán)流化床熱態(tài)過程模擬
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3805054