铜锰复合载氧体吸释氧反应性实验研究

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.01.010

东北大学学报:自然科学版 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (1): 48-52.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2019.01.010

铜锰复合载氧体吸释氧反应性实验研究

王坤，刘金霖，于庆波，栾伟鹏

(东北大学冶金学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2017-08-28 修回日期:2017-08-28 出版日期:2019-01-15 发布日期:2019-01-28
通讯作者: 王坤
作者简介:王坤(1987-)，男，山东莱芜人，东北大学讲师，博士; 于庆波(1966-)，男，山东莱阳人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51604078，51576035); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N162504012，N162502001， N172502006)；中国博士后科学基金资助项目(2017M610185)；东北大学博士后基金资助项目(20170101).

Experimental Study on Oxidation and Reduction Reactivity of Cu/Mn Composite Oxygen Carriers

WANG Kun， LIU Jin-lin， YU Qing-bo， LUAN Wei-peng

School of Metallurgy， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2017-08-28 Revised:2017-08-28 Online:2019-01-15 Published:2019-01-28
Contact: WANG Kun
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摘要/Abstract

摘要： 以ZrO₂作为惰性载体制备Cu/Mn复合载氧体并在搭建的固定床反应器上研究气体流量、反应温度、进气氧含量和颗粒直径对Cu/Mn载氧体吸释氧反应性的影响.结果表明，随气体流量的增大，Cu/Mn载氧体的释氧和吸氧速率增大;随反应温度的升高，Cu/Mn载氧体的释氧速率增大而吸氧速率减小.释氧反应阶段，供气氧含量越低，Cu/Mn载氧体释氧速率越快；吸氧反应阶段，供气氧含量越高，Cu/Mn载氧体吸氧速率越快.Cu/Mn载氧体的吸释氧速率均随粒径的增加而增大.

关键词: 化学链技术, Cu/Mn复合载氧体, 固定床, 释氧速率, 吸氧速率

Abstract: Cu/Mn composite oxygen carriers were prepared using ZrO₂ as binder and the influences of gas flow rate， temperature， inlet oxygen concentration， particle diameter on the oxidation and reduction reactivity of Cu/Mn composite oxygen carriers were examined in a fixed-bed reactor. The results showed that the reduction and oxidation rates increase with the increase of gas flow rate. High temperature favors the reduction， but restricts the oxidation of the Cu/Mn composite oxygen carriers. In the reduction stage， lower oxygen concentration leads to higher reduction rate. However， in the oxidation stage， oxidation rate increases with the increasing of oxygen concentration. For the composite oxygen carriers with different particle diameters， big particle diameter favors both the reduction and oxidation rates.

Key words: chemical looping technology, Cu/Mn composite oxygen carriers, fixed bed, reduction rate, oxidation rate

中图分类号:

TG335.58

王坤，刘金霖，于庆波，栾伟鹏. 铜锰复合载氧体吸释氧反应性实验研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(1): 48-52.

WANG Kun， LIU Jin-lin， YU Qing-bo， LUAN Wei-peng. Experimental Study on Oxidation and Reduction Reactivity of Cu/Mn Composite Oxygen Carriers[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2019, 40(1): 48-52.

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铜锰复合载氧体吸释氧反应性实验研究

Experimental Study on Oxidation and Reduction Reactivity of Cu/Mn Composite Oxygen Carriers

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