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21.
Hydrogen production via ammonia decomposition catalyzed by Ni/M–Mo–N (M = Ni,Co) bimetallic nitrides
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(77):32893-32902
This study demonstrates the significant improvement in NH3 decomposition using Ni-decorated M–Mo–N-based catalysts (M = Co and Ni) compared with conventional catalysts. Catalysts are prepared using a mixture of the corresponding metal salts and hexamethylenetetramine, and the impregnation method is used to decorate the Ni-particles on the catalysts. Among all the samples, 10 wt% Ni-decorated Co3Mo3N exhibits the highest NH3 conversion rate (71%) at 500 °C, and the performance remains stable for 30 h of long-term testing. According to the gas chromatography measurements, the H2/N2 ratio is approximately 3 in all cases, which is consistent with the theoretical value. X-ray photoelectron spectroscopy results show that Co3Mo3N possesses the highest NH3 conversion efficiency because of the weaker binding energy of Mo–N. Furthermore, Co3Mo3N exhibits a stronger Lewis acidity and higher NH3 decomposition, which is attributed to the easy breaking of the N–H bond on the Co3Mo3N surface. 相似文献
22.
Effect of heat loss on the syngas production by fuel-rich combustion in a divergent two-layer burner
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(34):15270-15281
The effect of heat loss on the syngas production from partial combustion of fuel-rich in a divergent two-layer burner is numerically studied using two-dimensional model with detailed kinetics GRI-Mech 1.2. Both the radiation and wall heat losses to the surrounding are considered in the computations. It is shown that two types heat losses have different effects on the syngas production. The radiation heat loss has significant effect on the syngas temperature and the syngas temperature is dropped as radiation heat loss is increased, but it has neglected effect on the reforming efficiency and methane conversion efficiency. The wall heat loss has a comprehensive effect on the syngas production. The wall heat loss not only reduces the conversion efficiency, but also significantly decreases the syngas temperature. The effect of wall heat loss becomes weak as the equivalence is increased. The reforming efficiency drops from 0.440 to 0.424 for equivalence ratio of 2 and mixture velocity of 0.17 m/s for the predictions between adiabatic wall and non-adiabatic conditions. 相似文献
23.
24.
CO2捕集作为温室气体排放控制的有效手段已成为重要研究课题。作为新兴捕集技术之一,低温CO2捕集因产品纯度高、无附加污染等优势受到关注。然而,该技术能耗和捕集率对于气体中CO2浓度十分敏感,对于高CO2浓度气体可获得较高的CO2捕集率和较低能耗水平。基于此,本文提出了耦合膜分离的新型CO2低温捕集系统,通过膜材料选择渗透性实现待捕集气体CO2浓度主动调控,并在最优浓度下进行CO2低温捕集。首先基于不同传统低温捕集系统特点,对比分析了不同耦合系统模式,从而确定了最优耦合系统结构。针对最优耦合系统进行了运行参数优化,并分别基于实现系统捕集能耗最低与捕集率最高的目标,获得了膜渗透侧CO2浓度与进气CO2浓度间的关系式,为该耦合系统中膜组件选型提供指导。研究表明,本文提出的耦合系统捕集能耗为1.92MJ/kgCO2,相比于传统单一低温系统捕集能耗可降低16.5%。 相似文献
25.
Zhongkai Zhao Yohanes A. Situmorang Ping An Nichaboon Chaihad Jing Wang Xiaogang Hao Guangwen Xu Abuliti Abudula Guoqing Guan 《化学工程与技术》2020,43(4):625-640
In the future, hydrogen will be an important energy carrier and industrial raw material. Catalytic steam reforming of bio-oils is a promising and economically viable technology for hydrogen production. However, during the reforming process, the catalysts are rapidly deactivated due to coke formation and sintering. Thus, maintaining the activity and stability of catalysts is the key issue in this process. Optimized operation conditions could extend the catalyst lifetime by affecting the coke morphology or promoting coke gasification. This article summarizes the recent developments in the field of catalytic steam reforming of bio-oils, focusing on the operation conditions, the properties of the catalysts, and the effects of the catalyst supports. The expected insights into the catalytic steam reforming of bio-oils will provide further guidance for hydrogen production from bio-oils. 相似文献
26.
基于神经网络和遗传算法的锭子弹性管性能优化 总被引:1,自引:0,他引:1
为得到减振弹性管对下锭胆的支承弹性和锭子高速运动下的稳定性等性能的最优匹配效率,依据减振弹性管的等效抗弯刚度及底部等效刚度系数公式,利用MatLab数值分析软件构建弹性管抗弯刚度和底部挠度数学模型。首先,结合Isight优化软件基于径向基神经网络构建其近似模型,且使精度达到可接受水平,并以模型的关键结构参数弹性模量、螺距、槽宽、壁厚为设计变量,结合遗传算法对弹性管抗弯刚度和底部挠度进行多目标优化设计,得到Pareto最优解集和Pareto前沿图,确定出减振弹性管结构工艺参数的优化方案。通过对优化数据进行分析发现,该方案在保证减振弹性管弹性的同时,其底部振幅明显减弱。 相似文献
27.
开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制方法 总被引:5,自引:0,他引:5
开关磁阻电机具有结构简单、成本低和调速范围广等优势,但其双凸极结构和控制器的开关特性,导致存在转矩脉动现象,使得抑制转矩脉动成为焦点问题。首先从开关磁阻电机的结构和运行机理出发,针对线性解析方法难以分析转矩特征的问题,建立电机有限元模型求解出转矩特征并进行样机验证试验。分析样机结构参数对转矩脉动的影响,针对结构参数耦合问题,选择NSGA-Ⅱ算法在参数优化平台上对样机结构参数进行多目标寻优,在保证优化后样机的转矩脉动系数和平均转矩均优于初始电机的条件下,最终获得样机最优化结果。结果表明,不同结构参数对电机转矩的影响有较大的差异,对结构参数的优化能有效地抑制转矩脉动,该参数优化方法可以为开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制提供参考。 相似文献
28.
低品位热能制氢技术首先是将热能转换为溶液浓差能,然后通过逆电渗析(RED)反应器将溶液浓差能转换成氢能。为了验证RED反应器能将溶液浓差能转换为氢能,探索关键运行参数变化对能量转换过程的影响。设计了一个由40个膜对所构成的RED反应器,以NaCl水溶液为工作溶液,NaOH水溶液为电极液的制氢系统。通过改变浓/稀溶液入口浓度,溶液过膜流速以及输出电流来考察对RED反应器产氢率、制氢效率和能量转换效率的影响。实验结果发现,浓/稀溶液入口浓度,过膜流速变化均会影响RED反应器的输出电流。在外电路短接条件下,输出电流越大,反应器产氢率和制氢效率越高,但能量转换效率越低。 相似文献
29.
30.
硫化氢具有腐蚀性与毒性,采用吸收剂吸收硫化氢气体是重要的脱硫处理方式。不同的吸收剂在吸收效率上存在较大差别。首先对比了三氯化铁体系、碘酸钾体系和碱性铁氰化钾体系三种不同硫化氢吸收剂的吸收效率。在此基础上重点优化了碘酸钾体系吸收条件参数,讨论了包含浓度、温度、pH、气体流量及时间等因素对硫化氢吸收效率的影响。并建立了四因素三水平正交试验研究较优吸收条件,得到正交试验优化吸收条件为:温度55℃,pH 6.01,硫化氢流量0.3 L·min-1,吸收时间1 min,该条件下8%(质量)碘酸钾体系的三级吸收效率为51.56%。研究结果对硫化氢吸收处理提供了理论参考,也为间接电解法循环处理研究提供了支持。 相似文献