摘要：液体碳氢燃料具有能量密度高、氢含量大及便于储存和运输的特点,以其为原料经重整制氢并应用到移动式的燃料电池/加氢站对民用设备及国防武器等具有现实意义。本文首先对液体碳氢燃料蒸汽重整机理进行概述,明确当前催化剂面临的积炭、硫中毒等主要问题,从而指导高性能催化剂的设计和开发;其次,总结了几种典型液体碳氢燃料(汽油、煤油、柴油、焦油、含硫碳氢燃料等)蒸汽重整催化剂的相关进展,对比了不同催化剂在相应工艺条件下的活性及稳定性;最后,归纳了几类蒸汽重整过程强化技术包括等离子体重整、化学链重整、吸附增强重整及反应与分离耦合重整,说明了各类强化技术的优点及存在的不足,提出通过构建高效催化剂与蒸汽重整强化技术耦合有望实现液体碳氢燃料的高效转化制氢。希望本综述能为进一步研究液体碳氢燃料重整制氢提供相关指导。

摘要：色谱在化学化工反应的产品检测过程中占有重要的地位,是常用的定性定量分析手段。色谱的校正是色谱精确计算分析的基础,色谱在使用前都应当进行校正。针对甲醇蒸汽重整制氢反应设计了针对其产物的色谱分析校正流程,通过对甲醇蒸汽重整产品气中可能含有的化合物进行标定,计算得出了不同化合物的校正因子。设计的色谱校正流程思路清晰、可重复性好,能够快速建立针对甲醇蒸汽重整反应的分析方法。

摘要：利用常压微型固定床反应器,采用CuZnZrAlO甲醇重整制氢催化剂,考察了503-543K下甲醇停留时间（W/FA0）对CO2和CO转化率的影响,在排除内外扩散影响的条件下,采用甲醇直接重整和甲醇分解平行进行的反应途径,以CO和CO2为关键组分,建立了适合其在甲醇蒸汽重整制氢反应中使用的动力学模型,并利用最小二乘法确定了模型参数.F-检验表明所提出的动力学模型可作为反应器模拟分析和设计的基础.

摘要：针对1 k W固体氧化物燃料电池热电联供（SOFC-CHP）系统开发了集成催化燃烧、换热及蒸汽重整的反应器,搭建了性能评价系统,系统研究了燃烧侧气体组分及工艺参数对该反应器性能的影响规律。实验结果表明：在反应器燃烧侧气体入口温度为300℃、空燃比为10：1、电堆燃料利用率为65%、水碳比为3的条件下,重整侧转化率达到73.6%,重整尾气中H2含量为67.5%。电堆燃料利用率对重整反应转化效率影响较大,其值大于80%时,采用尾气燃烧的余热回收方式无法有效为蒸汽重整提供所需热量。在150~350℃范围内,降低燃烧侧气体入口温度对重整反应效率影响较小,建议采用尾气先换热再进行催化燃烧的流程设计,保证重整效率的前提下可有效提升系统热效率。空燃比的降低可小幅度提升重整效率,在保证电堆反应温度稳定的前提下,适当降低空燃比可减少空气压缩机的功耗,从而提升整个系统的效率。研究成果对SOFC-CHP系统的优化和整体效率提升具有指导意义。

摘要：采用蒸汽重整技术,利用高温蒸汽与有机废油产生重整反应,将放射性有机废油中的高分子聚合物重整为小分子可燃气体,同时将其内部的放射性核素进行矿化包容,可安全有效处置。针对重整尾气的分析检测难点,本研究使用缓冲罐、电磁阀、辅助加热设备、金属烧结滤芯、真空泵等装置,自主设计了一套适用于重整尾气的检测分析系统。该系统实现了在负压和高温工况下,重整尾气的稳定进气和在线检测分析,减小尾气中水分和粉尘对检测结果的影响和对检测仪器的损害。实验结果验证了尾气分析方法的可靠性,为工程样机的研制提供了准确的实验数据和技术支持。

摘要：对Cu-Zn-A1催化剂上甲醇水蒸汽重整制氢进行了研究,结合燃料电池对氢气中一氧化碳含量的特殊要求,并模拟工业装置测试,讨论了催化剂主成分含量、反应温度、反应压力、液空速等对一氧化碳含量和催化剂时空收率的影响,提出了适合燃料电池使用的甲醇水蒸汽重整制氢催化剂。

摘要：近年来,蒸汽重整技术在放射性有机废物处理方面得到了越来越多的关注。蒸汽重整的矿化还原反应炉主要采用流化床结构。其反应器内部的流场呈现多维耦合的特性,针对反应器内部多维耦合流场进行分析是优化反应器结构、确定反应参数的必要步骤。建立了包含气固两相流及树脂热解反应的耦合模型;并以小型蒸汽重整垂直管反应器为研究对象,对垂直管的表观气速及垂直管结构、垂直管内多维耦合流场进行了分析,确定了垂直管反应器的最佳结构参数及含固率分布。计算结果表明,扩径比为1∶2时,垂直管内的反应状态最佳。热态下固含率在提升管变径段内有所下降,但颗粒流型基本保持不变。

摘要：放射性废树脂蒸汽重整反应器通常采用流化床结构。树脂在流化床中达到较好的流态化是保证反应持续、提高处理效率、实现树脂减容和核素包容的关键因素。为对流化床中树脂的流态化情况进行分析优化,建立了鼓泡流化床树脂蒸汽重整的计算模型,针对废树脂蒸汽重整中试流化床采用流体体积(volume of fluid,VOF)模型模拟流化床内树脂蒸汽多相流动状态。重点分析了不同流化操作气速下的床层压降、床高空隙率分布,获得了不同操作气速下的树脂流化状态。数值计算分析及后续测试结果表明,采用VOF模型可较好用于废树脂鼓泡流化床的计算模拟;操作气速增加,树脂的流化状态产生明显变化;当操作气速控制在0.7 m/s左右时,该中试流化床可达到最佳的流化状态。在此操作气速下开展了多组树脂蒸汽重整试验,最终获得的树脂重整平均减容倍数达到了6以上,在流化床内构件未发现树脂聚团,结焦现象,树脂在流化床形成了较好的流化状态。

摘要：随着核能技术的不断发展和应用,我国各类核设施产生的放射性废物需要得到有效处理。本研究针对我国目前在处理淤泥、废树脂、废有机溶剂、高碱性溶液等特殊放射性废物中存在的问题和困难,分析了美国针对该类废物的蒸汽重整及矿物质包容技术资料。从蒸汽重整工艺流程、废物矿化机理、最终废物浸出机制和废物致密化固结等方面对该技术进行了详细的介绍。总结了目前的发展现状、研究成果和存在的问题,展望了该技术的未来发展方向及在我国的发展前景。

摘要：放射性废树脂的高效稳定处理问题一直以来是业界关注的重点。蒸汽重整技术减容倍数高,形成的最终废物稳定,工艺过程对环境友好,是处理放射性废树脂的潜在选择。根据古布斯自由能最小原理提出能预测废树脂在蒸汽重整处理平衡产物分布以反应输入热量的计算模型,并选取苯基离子交换树脂为计算对象,主要分析了不同蒸汽比例、不同氧气比例、温度和压力对最终产物的平衡分布及反应输入热量的影响。分析表明,在采用蒸汽重整处理废树脂及其他有机废物时,应合理选择处理温度、净输入热功率。