仿蜂巢微通道分叉结构的甲醇重整制氢

针对甲醇蒸汽的微通道重整催化反应过程,建立了三维稳态多组分传输反应模型;利用数值模拟分析,分别研究了平行阵列微通道和仿蜂巢分叉微通道在Zn_Cr/CeO2/ZrO2催化剂下的反应情况。通过双速率模型考察这两种流道中操作条件对甲醇蒸汽重整制氢输运规律的影响,发现这两种微通道反应器均可促进甲醇转化率和氢气产率的提高。与常规平行微通道的比较发现,仿蜂巢分叉微通道内反应气流动所需的泵功较小;在相同的加热面积下所能吸收的热量更大,而且更有利于反应器内温度的均匀分布,从而提高甲醇的转化率、减小出口CO的含量。研究结果表明,仿蜂巢分叉微通道结构具有较好的重整制氢综合性能,并可改善氢气产出的品质。

基于树形分叉结构的微通道甲醇重整制氢

针对甲醇蒸汽的微通道重整催化反应过程,建立了三维稳态多组分传输反应模型,利用数值模拟分析,分别研究了平行矩形微通道和树形分叉微通道网络在Zn_Cr/CeO2/ZrO2催化剂下的反应情况。通过双速率模型考察这两种流道中操作条件对甲醇水蒸汽重整制氢输运规律的影响,发现这两种微通道反应器促进了甲醇转化率和氢气产率的提高,且有助于反应器内温度分布均匀;同时相较矩形平行微通道,树形分叉微通道可以进一步提高甲醇的转化率、减小出口CO的含量,是一种理想的适用于质子交换膜燃料电池的制氢流道。