钙钛矿基涂层对碳氢燃料热裂解的结焦抑制

发布时间：2021-07-10 13:34

　　碳氢吸热燃料在冷却通道内裂解过程中的结焦问题是制约其应用的重要障碍之一。本研究利用Washcoating法在GH3128镍基高温合金管内（Φ3×0.5mm×1000 mm）制备钙钛矿基涂层,并借助SEM、EDX、XRD等表征方法对浆料粉末及涂层的组成、形貌、元素分布进行了表征和分析;接着通过超临界裂解和结焦实验平台研究了添加不同含氧化合物的RP-3在钙钛矿基涂层管内超临界热裂解的结焦（出口油温:700oC;压力:4 Mpa;流速:1 g/s;运行时间:30min）,通过SEM、TPO对管壁结焦的形貌和种类进行了表征,并对裂解气相产物、液相产物中的结焦前驱体进行了定量分析;最后提出了相应的抑制结焦机理。通过washcoating法制备了铈酸钡涂层,利用XRD和SEM对涂层形貌与组成进行表征,结果表明铈酸钡涂层厚度为4μm,表面平整、结构紧密。研究了添加5 wt%水（双泵进料）的燃料在空管及钙钛矿涂层管内的结焦,分别考察了水和涂层对结焦的影响,水及铈酸钡涂层组合使用时结焦抑制率为93.1%;将水变为直接向燃料中添加5 wt%乙醇后,结焦抑制率降低到88.8%,但系统压力波动更小;积碳的SE... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

碳氢燃料应用示意图

不同结焦种类Figure1-2Cokeformationspecies

图 1-3 纤维炭生成机理Figure 1-3 Schematic diagram of the formation of filament coke 芳烃缩合生焦烃缩合生焦是另一种在碳氢燃料在热裂解过程中较为常见的结焦，这类

【参考文献】：
期刊论文
[1]酸碱活性位共存催化剂的开发概述[J]. 徐小强,祝军兵,花东龙,刘杰,王敏,俞卫华,童东绅,周春晖.  浙江化工. 2015(10)
[2]硅溶胶的研究进展及应用[J]. 段晓娜,孙羊羊,张海红,尚会建,郑学明.  硅酸盐通报. 2014(04)
[3]碳气化反应的催化机理研究[J]. 郭培民,张临峰,赵沛.  钢铁. 2008(02)
[4]硅溶胶的性质、制备和应用[J]. 田华,陈连喜,刘全文.  国外建材科技. 2007(02)
[5]吸热型碳氢燃料的结焦研究Ⅰ含硫抑制剂[J]. 郭永胜,林瑞森.  燃料化学学报. 2005(03)
[6]吸热型碳氢燃料的结焦研究 Ⅰ.含磷结焦抑制剂[J]. 郭永胜,林瑞森.  石油学报(石油加工). 2004(03)
[7]吸热型碳氢燃料的结焦研究（Ⅱ）结焦抑制剂的性能评价[J]. 潘富敏,何龙,林瑞森.  推进技术. 2001(03)
[8]微型裂解方法研究金属表面的结焦和结焦抑制[J]. 董鹏,吴惠真.  石油化工. 1997(01)
[9]烃类热裂解的结焦反应[J]. 茅文星.  石油化工. 1985(01)



本文编号：3276008