ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК СО И СО2 НА ОБРАЗОВАНИЕ СИНТЕЗ-ГАЗА ПРИ ПАРОВОЙ КОНВЕРСИИ МЕТАНА ИЗ ПРОДУКТОВ ГАЗИФИКАЦИИ БИОМАССЫ

Проведено детальное кинетическое моделирование процесса получения синтез-газа при паровой конверсии различных бескислородных смесей метана с добавками Н2, СО и СО2, сильно разбавленных аргоном, с учетом образования микрогетерогенных частиц сажи в газовой фазе в условиях непостоянной температуры. В таких смесях, характерных для продуктов газификации биомассы, в качестве окислителя выступали добавки Н2О, СО и СО2. Проведено прямое сравнение кинетических расчетов авторов с результатами экспериментов в нагреваемом проточном реакторе, в которых количественно определялись концентрации исходных, промежуточных и конечных продуктов конверсии метана в смесях с добавками Н2, Н2О, СО и СО2. Эксперименты и расчеты проводили в интервале температур 1100-1800 К при атмосферном давлении для времени реакции t = 0,68 с. Были проведены детальные расчеты процесса сажеобразования для всех исследованных смесей и условий экспериментов. Сопоставление результатов кинетических расчетов авторов с результатами экспериментов и расчетов, выполненных в нагреваемом проточном реакторе, позволило оценить влияние процесса сажеобразования на процесс паровой конверсии метана в смесях с добавками Н2, СО и СО2. Были проанализированы два пути расходования атомов углерода из реагирующей системы: первый путь гетерогенное осаждение молекул ацетилена из газовой фазы на поверхность реактора с последующим образованием твердого углерода; второй путь гомогенное образование частиц сажи из зародышей в газовой фазе.