化学链燃烧中燃料气体在CaSO4(010)表面吸附扩散特性的分子动力学模拟

摘要：

以CaSO4为载氧体,采用分子动力学研究了化学链燃烧中不同温度时CO在CaSO4(010)表面的吸附扩散特性,并在反应温度为1173 K时与CH4、H2在CaSO4(010)表面的吸附扩散特性对比.结果表明:CO在CaSO4(010)表面的吸附为物理吸附,吸附强度随温度升高而减弱,吸附层与体相层的分层点为距离CaSO4(010)表面0.66 nm处;CO在xy平面方向的扩散能力随温度升高而上升,符合分子碰撞理论;CO吸附于CaSO4(010)表面的原因主要为静电作用所造成的弱相互作用.与CH4、H2相比,CO在CaSO4(010)表面的吸附能力最强,吸附层中含量最多;H2在x y平面方向扩散能力最强,体相层中体积占比最大;而C H4较弱的静电作用与H2较强的位阻作用导致了二者在CaSO4(010)表面吸附能力弱于CO.研究结果可为钙基载氧体的改进与优化提供理论基础.

关键词：硫酸钙载氧体、化学链燃烧、分子动力学、吸附、扩散、弱相互作用

所属期刊栏目：36

分类号：TK16(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金项目;"十三五"国家重点研发计划项目;上海理工大学科技发展项目

在线出版日期：2020-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1338-1346