氧浓度对微通道内甲烷均相/非均相耦合反应特性的影响

摘要：

基于详细的甲烷均相与非均相反应机理,对平板微通道内甲烷催化燃烧反应过程模拟,探究入口氧浓度变化对耦合反应特性的影响与调控机制.结果表明,氧浓度升高导致甲烷均相与非均相反应放热位置向入口侧移动,缩短均相着火距离,拓宽稳燃范围.固定入口甲烷浓度,氧浓度升高导致化学当量比降低,同时也改变了均相/非均相反应对反应物O2的竞争机制;氧浓度与化学当量比共同作用改变了气相自由基的吸附与脱附行为.增加O2浓度促进CH4和H自由基的均相反应消耗同时抑制CH4和H的非均相反应速率.随着O2浓度的升高,O2以及中间产物CO和H2参与非均相反应速率先升高后降低.

关键词：微尺度燃烧、甲烷、催化、微通道、氧气浓度、反应动力学

所属期刊栏目：73

分类号：TK16(热力工程、热机)

资助基金：江苏省自然科学基金;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2023-02-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：5427-5437