Bi2O3改性SiO2涂层对环己烷超临界裂解结焦和燃烧性能的影响.pdf

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1、第27卷第4期化学研究与应用Vol_27．No．42015年4月ChemicalResearchandApplicationApt．，2015文章编号：1004—1656(2015)04-0489-08Bi2O3改性SiO2涂层对环己烷超临界裂解结焦和燃烧性能的影响刘斌，王佳，朱权h(1．1~lJ1]大学空天科学与工程学院，I~t)fI成都610065；2．1~lJll大学化学工程学院，四川成都610065)摘要：为抑制碳氢燃料在微通道油道中的表面结焦并提高高温裂解产物的燃烧性能，采用负压抽涂的方法，在微通道不锈钢的内壁分别涂覆了SiO：涂层和以SiO：为载体，掺杂不同添加量Bi：

2、O，助剂的Bi：03-SiO系列涂层。选用环己烷，在超临界条件下进行裂解实验，分别评价涂层的抑焦效果和对燃烧性能的影响。结果表明，SiO：涂层能够有效的抑制金属催化结焦，从而提升运行温度和时间；Bi：0，-SiO：系列涂层可以有效提高高温段时对环已烷的裂解活性和选择性，当Bi：03添加量为10％时，涂层对烯烃的选择性最好，有利于提升裂解产物的高温燃烧性能。关键词：环己烷；结焦抑制；SiO2涂层；Bi2O3；燃烧性能中图分类号：0643．2文献标志码：AEfectofSiO2coatingmodifiedbyBi2O3ORcokingandcombustionperformancef

3、orcyciohexanepyrolysisunderSupercriticalConditionLIUBin，WANGJia，ZHUQuan(1．SchoolofAeronautics&Astronautics，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China；2．CollegeofChemicalEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Inordertoinhibitthemetalcatalyticcokingandenhancethecombustionperforman

4、ceathightemperatureforhydrecar-benfuel，twokindsofmaterials，includingSiO2coatingandBi203-SiO2coatingswhicharecomposedofSiO2carriermaterialwithaddingdiferentpercentagecompositionsofBi2I)3，arecoatedontheinnersurfaceofthestainlesssteeltubewithsmalldiame—ter．Thenthepyrolysisexperimentsforcyelohexan

5、eareadoptedtoevaluatetheefectofthesecoatingsontheanti··cokingandcom·-bustionunderthesupercriticalcondition．TheresultsindicatethattheSiO2coatingcanefectivelyinhibitthemetalcatalyticeokingandpromotethesaferunningtemperatureandperiodfortheeyelohexanepyrolysisathightemperature；andtheseriesofBi203-

6、SiO2coatingscanpromotethecrackingactivityandselectivityofthegasproductsathishtemperature．Itisdiscoveredthat．amongthesecoatings，theBi203·SiO2coatingwith10％contentofBi203addition，hasthebestselectivityforthepyrolysisgasproductsandbene—fitsthecombustionperformance．Keywords：cyclohexane；anti—cokinge

7、ffeet；SiO2coating；Bi203；combustionperformance飞行器在高速飞行时，由于燃烧放热等原因引起机体温度迅速上升，将对飞行器的某些重要收稿日期：2015-02-26；修回日期：2015-03-10基金项目：四川大学优秀青年学者科研基金项目(2013SCU04A05)资助；教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET一13—0398)资助联系人简介：朱权(1980·)，男，副教授，主要从事煤油结焦抑制的理论和实验研究。E-mail：qz