O_2/CO_2气氛下火焰传播速度影响因素分析

O2/CO2气氛下高浓度CO2的存在对碳氢化合物的火焰传播特性有重要影响。基于化学动力学分析软件CHEMKIN对初始压力为105 Pa,初始温度为298 K,当量比为0.6～1.4的C1～C7直链烷烃在O2/CO2、O2/N2、O2/CO2/AR气氛下的层流火焰传播速度进行模拟计算,探讨气氛、当量比、O2浓度、CO2浓度对火焰传播速度的影响规律。结果表明,火焰传播速度随当量比的增大而先增大后减小,火焰传播速度的最大值出现在当量比1.0或1.1处;在相同O2浓度下,O2/CO2气氛下火焰传播速度要比O2/N2气氛下明显减小,表明CO2的存在对火焰传播有阻碍作用;在O2/CO2/AR气氛下,在O2浓度不变情况下,火焰传播速度随CO2浓度的增大而减小;在O2/CO2气氛下,随O2浓度的提高,火焰传播速度逐渐增大,说明提高O2浓度可改善烷烃的燃烧特性。

氧化改性竹炭脱除单质汞的特性与机理分析

将可再生的竹子作为活性炭的前驱体制备得到的竹炭,是一种廉价的多孔材料.在小型试验台架上研究了其脱汞性能,同时为强化竹炭对汞的吸附和氧化作用,采用化学浸渍法对原始竹炭进行了氧化改性,着重研究了改性竹炭的的汞吸附性能,并对改性前后的样品进行了元素分析、XPS表征、FT-IR分析、比表面积及孔径分布分析等以研究表面官能团在改性过程中的转化规律和脱汞机理.结果表明:氧化对竹炭的物理结构破坏严重,比表面积和孔容有明显的下降,但是氧化改性明显提高了竹炭的汞脱除性能.

高浓度CO_2气氛下煤焦异相还原NO的量子化学研究

氧燃烧技术是一种能综合控制燃煤污染排放的新型燃烧技术,循环烟气中NOx被碳氢化合物的均相、煤焦(碳)异相还原,使得NOx排放大为降低.高浓度CO2气氛是氧燃烧技术的最大特点之一,为了研究高浓度CO2气氛下煤焦(碳)异相还原NO相关反应,采用了密度泛函计算方法B3LYP/6-31G(d),计算煤焦(碳)异相还原NO反应以及CO和O2影响NO还原过程的相关反应,优化得到反应路径上稳定点的几何构型;采用QCISD(T)/6-311G(d,p)方法计算得到了反应过程中各稳定点的能量,并计算得到活化能;使用经典过渡态理论计算反应速率常数,得出每个反应的阿累尼乌斯表达式,研究了详细反应路径和机理.初步探讨了氧燃烧方式下煤焦异相还原NO机理,获得了重要相关反应的反应路径和动力学参数;并且为进一步研究煤焦与多种气体联合作用机理提供了理论基础.

O_2/CO_2气氛下着火延迟特性影响因素分析

采用详细化学反应动力学方法研究了3种烷烃燃料(正戊烷、正己烷和正庚烷)在O2/CO2气氛及空气气氛下的着火延迟特性,探讨了初始温度为1 000～1 350K,压力为1.6～4.0MPa,过氧系数为0.7～1.3条件下,不同燃烧气氛、CO2体积分数、温度、压力、过氧系数等因素对3种烷烃燃料着火延迟的影响规律.结果表明:在相同初始O2体积分数条件下,高CO2体积分数气氛下3种烷烃燃料的着火延迟时间比空气气氛下明显延长;随着燃烧系统中初始CO2体积分数的增加,3种烷烃燃料的着火延迟时间进一步增加,O2/CO2气氛下出现着火延迟现象不仅与CO2的热物性有关,还与燃烧系统内CO2的化学反应动力学作用有关.