天然ガス酸化に及ぼす微量窒素酸化物の影響  流通反応器測定と動力学モデリング【JST・京大機械翻訳】

Alam Fahd E.; Haas Francis M.; Farouk Tanvir I.; Dryer Frederick L.; Dryer Frederick L.

文献

J-GLOBAL ID：201902231919403440 整理番号：19A0657662

天然ガス酸化に及ぼす微量窒素酸化物の影響流通反応器測定と動力学モデリング【JST・京大機械翻訳】

Influence of Trace Nitrogen Oxides on Natural Gas Oxidation: Flow Reactor Measurements and Kinetic Modeling

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巻： 31 号： 3 ページ： 2360-2369 発行年： 2017年
JST資料番号： E0805B ISSN： 0887-0624 CODEN： ENFUEM 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

合成天然ガス(メタン中の2%エタン)のポスト誘導酸化に及ぼす微量酸化窒素(NO_x)の反応促進効果を,高圧層流反応器(HPLFR)中,10±0.1atm,公称反応温度818±5K,およびいくつかの当量比(φ~0.5,1.0,および2.0)で実験的に研究した。実験測定の各セットを,最近の実験条件のロバストな解釈に導くアプローチを用いて,いくつかの文献C_0-C_2+NO_x動力学モデルを用いてシミュレーションした。これらのモデルのNO_xとC_0-C_2サブモデル成分の間の結合は,定性的(機構的)と定量的特性の両方において著しく変化した。実験測定とモデリング結果の比較は,微量(~25ppm)NO_xの存在下での応用関連天然ガス酸化に特に重要な速度論的特徴を強調するのに役立つ。NO_x摂動を伴わないベースライン実験により追加的洞察を提供し,合成天然ガスが現在のφ~1.0実験条件下で初期反応性のみを示すことを示した。実験測定とシミュレーション結果を比較して,NO_x-天然ガス結合に最も重要な反応CH_3+NO_2⇔CH_3O+NOが,比較的高圧でのNO_x種の主な正味フラックスと,本実験で調べた低温でのNO_x種の主な正味フラックスを十分に記述できないことを示唆した。シミュレーション結果は,CH_3O_2に関連する正確な動力学が,燃料フラグメント化学によって駆動されるNO_2NO_2サイクルの一部を記述するために必要であることを示した。モデル化により,比較的大きく長寿命のCH_3プールからのニトロメタン(CH_3NO_2)の生成は反応中間体のプールからNO_xを除去し,その結果,微量NO_x添加により最初に与えられた反応性と遊離NO_x(NO+NO_2)として利用できるN原子の全プールを変化させることを示唆した。(正確な)CH_3O_2-およびCH_3NO_2-関連サブモデルを欠く頻繁に使用される速度論モデルは,定量的に歪んだから定性的に不正確に変化する全体的反応性およびNO_xモル分率の傾向を予測する。これらの差異は,いくつかの現在の文献の速度論モデルに依存する燃焼器の設計/評価計算に対して,特にNO_x規制環境の100万当たりの「単一桁」部分において重要な意味を持っている。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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燃焼一般 , 有害ガス処理法

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天然ガス酸化に及ぼす微量窒素酸化物の影響 流通反応器測定と動力学モデリング【JST・京大機械翻訳】

天然ガス酸化に及ぼす微量窒素酸化物の影響流通反応器測定と動力学モデリング【JST・京大機械翻訳】