氧化铁高温煤气脱硫剂再生动力学行为研究

在热天平装置上研究了SO2气氛下再生反应温度和反应气体中二氧化硫体积分数对氧化铁高温煤气脱硫剂再生行为的影响。实验结果表明,只有在温度高于600℃时氧化铁脱硫剂才可以进行再生,较高的反应温度和二氧化硫体积分数都有利于提高脱硫剂的再生反应速率。利用均匀反应模型确定了SO2气氛下脱硫剂的再生为一级反应,按照等效粒子模型对其动力学行为进行了分析。结果表明,二氧化硫气氛中氧化铁脱硫剂再生过程存在着由表面化学反应控制向内扩散控制的动力学控制步骤的转移过程。通过计算得出了再生反应表观动力学参数,化学反应速率常数的指前因子为8.79×107m/s,活化能为160.56 kJ/mol;有效扩散系数的指前因子为6.4×10-3m2/s,扩散活化能45.40 kJ/mol。

氧化铁高温煤气脱硫剂固定床再生动力学

氧化铁因其硫容大、效率高、机械强度大等特性,已成为极具潜力的可再生高温煤气脱硫剂。以固定床反应器为实验装置,研究了氧气体积分数、再生温度对氧化铁高温煤气脱硫剂再生行为的影响规律。结果表明,等效粒子模型可以很好地拟合氧化铁高温煤气脱硫剂再生动力学实验数据;依据等效粒子模型并结合脱硫剂物性参数获得了氧化铁高温煤气脱硫剂再生动力学模型参数和再生动力学方程。通过比较氧化铁高温煤气脱硫剂再生过程中两个反应阶段的速率,指出内扩散过程为氧化铁高温煤气脱硫剂再生过程实现完全再生的主要控制步骤。

电动汽车锂电池外部短路故障诊断研究

该研究对电动汽车锂离子电池的外部短路(ESC)故障特征进行了实验研究。建立了一个实验平台,采用修改的一阶RC模型来模拟ESC故障过程中锂电池的电学行为。模型参数由动态邻域粒子群优化算法重新识别。提出了一种基于双层模型的ESC故障诊断算法。第一层进行初步故障检测,第二层进行精确的基于模型的诊断。四个新单元被短路以评估所提出的算法。结果表明,ESC故障可在5s内诊断,模型与实测数据之间的误差小于0.36V,所提出的算法可以进行正确的诊断。