贫氧条件下正癸烷在Pt/ZSM-5上的催化燃烧特性

作者：徐露; 周俊虎; 张兴; 朱晓宇; 姚彦伊; 杨卫娟^*

来源：化工进展, 2022, 41(01): 146-152.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0181

• 正癸烷
• 催化燃烧
• 贫氧
• 热裂解
• 燃烧效率

航空煤油实际燃烧过程中往往存在高化学当量比(Φ)的贫氧条件,导致航空煤油着火困难、燃烧效率较低。本文以航空煤油一元替代燃料正癸烷为燃料,实验研究了贫氧条件下(Φ=2～4)微圆管内Pt/ZSM-5催化剂和石英砂填充床中正癸烷的贫氧催化/无催化燃烧特性,分析了当量比(Φ=2～4)、温度(300～450℃)和催化剂对正癸烷转化率、燃烧效率以及气相产物分布特性的影响。结果表明:Pt/ZSM-5催化剂对正癸烷燃烧反应的促进作用明显,存在温度激增现象,当量比Φ从2增大到3.5时,动态着火点从196℃上升到271℃,而无催化则没有明显的着火点。贫氧催化条件下正癸烷的转化率始终低于无催化条件,但燃烧效率明显高于无催化。正癸烷催化燃烧的主要气相产物为CO2,无催化的主要气相产物则为CO和烯烃。

• 单位
  浙江大学; 能源清洁利用国家重点实验室