单颗粒煤焦燃烧反应动力学研究方法

采用热天平研究了福建龙岩和加福的两种煤焦的单颗粒燃烧过程。探讨其燃烧过程中的气体扩散、灰层以及反应阻力的影响,建立了单颗粒煤焦燃烧过程分析方法,并由此建立了单颗粒煤焦热天平测定化学反应本征动力学常数的新方法。研究发现,随着单颗粒煤焦燃烧的进行,燃烧总阻力逐渐减小,当反应趋于结束时,燃烧阻力不再随反应时间变化,而是趋于稳定,此时燃烧阻力即为化学反应本征动力学的阻力,由此测定化学反应本征动力学常数。通过对不同温度、不同粒径煤焦以及不同空气流量下的实验与分析,表明该测定方法稳定性好,且测得的煤焦燃烧本征动力学常数和活化能与文献报道一致。

超临界流体扩散和反应过程的奇异行为

分别从实验观测和理论分析角度,论述了多孔催化剂中超临界流体扩散、反应过程中出现的异常现象,总结了近临界区内扩散系数和本征反应速率常数的计算方法和步骤。在此基础上。

携带流反应器中生物质气化模型改进

针对携带流反应器中生物质气化,本文基于原ANSYS Fluent模型,考虑生物质水分蒸发及C2H4、焦油成分,通过用户自定义函数（UDFs）实现本征反应速率模型对生物质焦炭气化反应的描述。研究结果表明,原模型得到气体体积成分模拟值与实验值的平均相对误差在11.10%~40.41%之间,气体产率及气化效率的平均相对误差分别为7.61%和10.38%;改进模型得到气体体积成分的平均相对误差在6.16%~18.22%之间,产气率与气化效率的平均相对误差分别为3.78%和8.45%。改进模型可以更好地模拟携带流反应器中的生物质气化。