电磁感应加热二氧化碳甲烷化催化反应器模型

作     者：王付泳 陈健豪 李照 杨光星 周凌云 余皓 WANG Fuyong;CHEN Jianhao;LI Zhao;YANG Guangxing;ZHOU Lingyun;YU Hao

作者机构：贵州民族大学化学工程学院贵州贵阳550025 华南理工大学化学与化工学院广东广州510641 广州大学化学化工学院广东广州510006 

基　　金：国家自然科学基金(22078106) 贵州省自然科学基金重点项目(ZK028) 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2024年第43卷第12期

页      码：6750-6759页

摘      要：电磁感应加热技术作为一种新型非接触式供能技术,可用于化学反应器的加热。该技术有望实现化学品生产工艺从化石能源驱动向电能驱动转型,有效降低化学工业的碳排放。本文对电磁感应加热的二氧化碳加氢甲烷化反应器进行了模型研究,建立了电磁感应加热方式下的COMSOL Multiphysics模型,设计了y=An、y=Bn^(2)、y=Cn^(3)、y=De^(n)、y=E五种缠绕方式,探究了线圈缠绕方式和工艺条件对反应器温度、浓度分布和能耗的影响。研究结果显示,电磁感应加热线圈可在入口段和反应段采取不同的缠绕方式:在入口段,线圈宜紧密缠绕以实现快速升温;而在反应段,线圈应稀疏缠绕以避免反应器出现“热点”。线圈的缠绕方式是优化电磁感应加热反应器性能的关键,有助于避免反应器出现“热点”和失稳,降低反应器的能耗。

主 题 词：二氧化碳甲烷化 电磁感应加热 数值模拟 反应器 模型 反应工程 

学科分类：081705[081705] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-1991

馆 藏 号：203156750...