热门文章
plasma等离子体和10CeO2/Y-Al2O3共同作用下能量密度对乙烷转化反应影响
关键词:
发布时间:
2021-04-14
plasma等离子体和10CeO2/Y-Al2O3共同作用下能量密度对乙烷转化反应影响:
表3-5显示了plasma等离子体和10CeO2/Y-Al203共同作用下能量密度对乙烷转化反应影响。当能量密度达到300 kJ/mol引发等离子体反应,提高能量密度C2H6和CO6转化率增加,C2H4和C2H2总收率随之增加直到能量密度达到1500 kJ/mol,进一步增加能量密度导致等离子体放电不稳定。在流动式等离子体反应器中,能量密度的增加意味着高能电子的能量和数目增加,这将有利于反应式(3-26)~ 式(3-29)的进行,plasma等离子体反应器中活性物种相对量增加。因此,等离子体反应器中能量密度越高,C2H6和CO2转化率越高。同时研究表明:能量密度增加对C2H4或C2H2选择性并不利,当能量密度从380 kJ/mol增至1500 kJ/mol时,C2H4选择性从36.0%降至16.2%,C2H2的选择性从55.4%降至24.2%。表3-5展示了能量密度对气体产物C2H4/C2H2比值和H2/CO比值的影响。在不同的能量密度下,C2H4/C2H2比值和H2/CO比值的变化范围在0.63~0.68和2.47~2.91之间。
表3-5等离子体和10CeO2fY-Alz03共同作用下能量密度对乙烷转化反应影响
能量密度 /(kJ/mol) |
转化率/% |
选择性/% |
总收率/% |
比率/mol |
|||
|
C2H6 |
CO2 |
C2H4 |
C2H2 |
C2H4和C2H2 |
C2H4/C2H2 |
H2/CO |
380 |
10.5 |
8.9 |
36.0 |
54 |
9.6 |
0.65 |
2.47 |
540 |
16.0 |
12.0 |
33.8 |
57 |
14.0 |
0.63 |
2.51 |
680 |
23.4 |
15.4 |
28.6 |
44.0 |
17.0 |
0.65 |
2.61 |
720 |
32.0 |
17.0 |
22.8 |
33.5 |
18.0 |
0.68 |
2.67 |
800 |
42.4 |
20.6 |
20.4 |
31.3 |
21.8 |
0.65 |
2.74 |
1030 |
52.6 |
26.3 |
19.1 |
29.0 |
25.3 |
0.66 |
2.91 |
1350 |
61.5 |
30.1 |
17.2 |
27.4 |
27.5 |
0.63 |
2.89 |
1500 |
72.8 |
41.1 |
16.2 |
24.2 |
29.4 |
0.67 |
2.71 |
注:反应条件为催化剂用量0.7ml;进料C2H6(50vol.%),CO2(50vo1.%)。
在大气压非平衡plasma等离子体作用下C2H6在CO2气氛中,可发生氧化脱氢反应, 生成C2H2、C2H4。以CeO2/Y-Al203为催化剂,在反应温度为973K时可发生CO2 氧化CH6脱氢反应,反应温度和反应气配比对反应结果有较大影响;在等离子体 与催化剂共同活化CO2氧化C2H6转化反应中催化剂性质对反应有明显影响,金属氧化物催化剂有利于乙烷转化制C2H2和C2H4,金属催化剂可提高C2H4在产物中的百分比。
热门产品
相关文章