在管式固定床反应器中测量CO₂甲烷化过程的时空浓度和温度分布

摘要 本研究在一台具有Ni/催化剂的管式反应器中测量了时空分辨的浓度和温度分布，研究甲烷化过程，并考虑了中间产物一氧化碳。除了静态研究外，反应器还通过从惰性到反应性条件的瞬态步骤变化进行动态操作，温度在和之间，流量为和。采用循环时间为的质谱仪记录时空分布，轴向分辨率高达。获得的分布一致地放松至稳态，并揭示了明显的内部瞬态动力学效应。浓度分布的时间演变展示了反应物转化和产物形成的进展，同时伴随着瞬态阶段选择性的时间变化和初始温度超调，归因于瞬态阶段表面覆盖的变化。这些时空测量为在瞬态条件下的内部反应器行为提供了宝贵的见解，这些见解不能仅通过管道末端的测量得出，因此提供了一个强有力的数据库，用于详细反应器模型的验证，并最终增强对动态操作的甲烷化过程的理解。