旋流反应器的设计及其在纳米锌粉制氢中的应用
旋风分离器是依靠流体在分离器中旋转所产生的离心力把颗粒甩向器壁,从而达到分离的目的,外加一些辅助设备可用于高温下的两相或三相反应。因此以旋风分离器为基础,设计出适合纳米锌粉制氢的旋流反应器,实际应用以验证其性能。纳米锌粉比表面积大,表面原子所占体积分数高,表面活性大,材料利用率高,有利于纳米锌粉制氢水解反应的进行。 采用滚压振动磨研磨所得的粒径为30~100 nm的纳米锌粉,以流量为20 L/min的氩气为载气,反应温度分别为250℃、275℃时,利用旋流反应器使气-固两相反应物以旋转流场形式快速而充分地接触,进行纳米锌粉制氢的水解反应,得到氢气生成速率分别为543.4 mL/min、426.9 mL/min,反应时间短。说明本文设计的旋流反应器确实实现了纳米锌粉和水蒸气的快速接触,使其在极短的时间内便发生了水解反应,生成氢气和纳米氧化锌。同时也实现了气固两相反应物的充分接触,氢气生成速率和浓度达到较高水平。
氢气 纳米锌粉 水解反应 旋流反应器
丁浩冉 王树林 韩光强
上海理工大学动力学院,上海 200093
国内会议
上海
中文
54-57
2008-07-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)