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jewie

铁虫 (初入文坛)

[交流] 甲烷催化氧化时的起燃问题?

请问:我看一篇文章说甲烷在Pd-Al2O3催化剂上进行催化氧化时,从230℃起就开始燃烧,请问这个起燃温度是不是与甲烷在混合气中的浓度有关呢,一般说的甲烷的起燃温度是在什么浓度下的?起燃温度还与什么有关呢?谢谢!!!
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getiao

金虫 (正式写手)

★ ★ ★ ★ ★ ★
rabbit7708(金币+6):多谢应助,辛苦了!:)
引用回帖:
Originally posted by jewie at 2007-5-17 13:36:
请问:我看一篇文章说甲烷在Pd-Al2O3催化剂上进行催化氧化时,从230℃起就开始燃烧,请问这个起燃温度是不是与甲烷在混合气中的浓度有关呢,一般说的甲烷的起燃温度是在什么浓度下的?起燃温度还与什么有关呢?谢 ...

甲烷起燃温度是指甲烷转换率达到10%时的温度,即T10。起燃温度跟催化剂活性有关,活性越高,起燃温度越低,具体多少度其实没有确切说法,每个人做出来的会有差别,即使是同样的催化剂,同样的制备过程得到的催化剂的甲烷起燃温度也不相同。
    至于甲烷起燃温度跟浓度的关系,我觉得是有关系的。一般文献报道的甲烷浓度为1%,而很少超过4%的(甲烷的爆炸极限为:5%——15%),即很多都是采取所谓的“贫预混催化燃烧”。如果甲烷浓度太低,即氧气浓度远远高于化学当量比,则氧气跟甲烷竞争吸附的结果使得氧气占据了过多的活性位,影响甲烷吸附并活化,从而影响起燃;而如果甲烷浓度过高,又影响氧的吸附,影响甲烷氧化。这是我看文献后的一点模糊看法,具体怎么影响或影响程度如何,有待下一步文献阅读时留意。
    至于多高的温度起燃比较好,其实也说不好,因为燃烧催化剂主要考虑两个问题:1,低温高活性(起燃温度低);2,高温稳定性(即耐热性能),所以要综合考虑。
5楼2007-05-17 21:42:46
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methane

至尊木虫 (正式写手)

堕落一哥


linweiguo0(金币+1):谢谢应助
和浓度估计问题不是很大,主要是催化剂的选择
其实我小时候的梦想并不是要当什么科学家,我只是幻想自己是地主家的少爷,家有良田千顷,终日不学无术,没事领着一群狗奴才上街去调戏一下良家少女……
2楼2007-05-17 14:42:42
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btqiao

木虫 (正式写手)

★ ★ ★
linweiguo0(金币+3):谢谢参与
一般说来起燃温度跟浓度关系不大,当然浓度相差较大的时候肯定也会有影响,至于是什么样的影响我也说不清楚,而全转化温度会受到浓度影响。一般情况下做研究用的甲烷浓度为1%左右。影响起燃温度最大的因素就是催化剂,不同的催化剂活性不同,起燃温度也不同。
3楼2007-05-17 14:57:10
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xuesongliu

木虫 (小有名气)

★ ★ ★
linweiguo0(金币+3):更具体一些了
一般甲烷燃烧实验的甲烷浓度好像不会太高,所以在较低的浓度范围内燃烧温度应该是样的.这样就主要取决于你的催化剂了,如果是贵金属催化剂(Pt、Pd),甲烷完全氧化温度一般在500度一下;如果是非贵金属催化剂,由于催化剂活性较低,一般要到600-700度才能完全氧化.
Tsinghua
4楼2007-05-17 15:53:11
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