使用Ni/CeO单质催化剂对CO2甲化反应进行建模和实验分析
Adriana Parra-Marfil1,2, Raúl Ocampo-Pérez2, Carlos Gilberto Aguilar-Madera3
1Materiales Polifuncionales Basados en Carbono (UGR-Carbon), Dpto. Química Inorgánica - Unidad de Excelencia Química Aplicada a Biomedicina y Medioambiente, Universidad de Granada (UEQ-UGR), 18071, Granada, ES, Spain.
Environmental science and pollution research international
|April 25, 2024
概括
单体细胞密度会影响二氧化碳甲化催化剂的性能,较高密度在较低的流速下显示扩散控制. 这影响了反应剂的运输,增加了反应温度,并略微降低了甲选择性.
科学领域:
- 催化剂是一种催化剂.
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 在cordierit支上的单体催化剂对于CO2甲化至关重要.
- 了解细胞密度对催化剂性能的影响对于过程优化至关重要.
研究的目的:
- 为了研究石单体细胞密度对二氧化碳甲化的影响.
- 在单一的催化剂中数学模型流体动力学和反应动力学.
主要方法:
- 通过浸泡涂层商业石单体 (200,400,500cpsi) 与Ni/CeO2活性相.
- 用SEM-EDS分析来描述活性相分布.
- 在不同体积流速下进行催化评估.
- 基于动量,质量转移和反应动力学的数学模型的开发和解决.
主要成果:
- 活相分布在石墙壁内是有限的,主要是在外部表面.
- 细胞密度较高的单体在较低的流速 (≤300毫升/分钟) 中表现出扩散控制,而细胞密度较低 (≤500毫升/分钟) 的单体则表现出扩散控制.
- 增加的流速导致流量不均,反应物运输减少,反应温度较高,CH4的选择性略有下降.
- 数学模型预测了辐射速度配置,入口附近的反应区,以及在350°C时的最佳甲产量.
结论:
- 单体细胞密度显著影响二氧化碳甲化性能,特别是在不同的流速下.
- 由于注射速率的增加,强迫的不均流量会对反应剂的运输和反应效率产生负面影响.
- 开发的数学模型准确地描述了单体催化剂内的流体动力学和反应行为.
更多相关视频
08:13Chemical Precipitation Method for the Synthesis of Nb2O5 Modified Bulk Nickel Catalysts with High Specific Surface Area
Published on: February 19, 2018
11.8K
08:40Synthesis of Metal Nanoparticles Supported on Carbon Nanotube with Doped Co and N Atoms and its Catalytic Applications in Hydrogen Production
Published on: December 6, 2021
3.6K
