Detailed chemical kinetic modeling of reforming reactions of multi-component gas mixture derived from pyrolysis of carbon resources

碳资源热解产生的多组分气体混合物重整反应的详细化学动力学模型

• 批准号: 20760518
• 负责人: NORINAGA Koyo
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760518/
• 关键词: 化学工学; 反応工学; 数値シミュレーション; 反応速度論; 素反応; 芳香族化合物; 水蒸気改質; スス生成

This project aims at developing a predictive chemical kinetic model of secondary gas phase reactions of pyrolysis products from biomass and coal. For a better understanding of the chemistries involved in such a complex gas mixture over a wide range of operational condition, I tried to develop elementary reaction based kinetic model, which is so called detailed chemical kinetic model (DCKM). At first, it was very challenging to characterize compounds involved in primary pyrolysis products from naturally synthesized macromolecule such as coal and biomass as much as possible. However it was succeeded to develop a DCKM which include major reactions involved in cracking, partial oxidation, and steam reforming of multi-component gas mixture derived from coal and biomass pyrolyses. The DCKM originally developed in this project consists of more than 500 chemical species which include not only molecules but also radicals, and more than 8000 elementary reactions.

本项目旨在建立生物质和煤热解产物二次气相反应的预测化学动力学模型。为了更好地理解这种复杂气体混合物在广泛的操作条件下所涉及的化学反应，我试图开发基于基元反应的动力学模型，这就是所谓的详细化学动力学模型（DCKM）。首先，尽可能多地表征天然合成的大分子（如煤和生物质）的初级热解产物中所涉及的化合物是非常具有挑战性的。然而，成功地开发了DCKM，其包括涉及来自煤和生物质热解的多组分气体混合物的裂化、部分氧化和蒸汽重整的主要反应。该项目最初开发的DCKM由500多个化学物种组成，其中不仅包括分子，还包括自由基，以及8000多个基元反应。

项目成果

リアクタパフォーマンス予測ッールとしての詳細化学反応シミュレーションの可能性

详细化学反应模拟作为预测反应器性能的工具的可能性

• 发表时间: 2010
• 作者: Nandiyanto;A.B.D.;Y. Kaihatsu;F. Iskandar;K. Okuyama;Susumu Inasawa and Yukio Yamaguchi;M.Kimura;則永行庸
• 通讯作者: 則永行庸

コーヒー抽出残渣二次気相熱分解の詳細化学反応速度モデリング

咖啡提取残渣二次气相热解的详细化学动力学模型

• 发表时间: 2009
• 作者: 庄司哲也;山内武志;則永行庸;林潤一郎
• 通讯作者: 林潤一郎

模擬COGガスの水蒸気改質の詳細化学反応モデリング

模拟 COG 气体蒸汽重整的详细化学反应模型

• 发表时间: 2008
• 作者: 佐藤良多;則永行庸;林潤一郎
• 通讯作者: 林潤一郎

Catalytic Partial Oxidation of Nascent Volatiles from Rapid Pyrolysis of Woody Biomass by Using Noble Metal Supported Alumina Foam

使用贵金属负载氧化铝泡沫催化部分氧化木质生物质快速热解中的新生挥发物

• 发表时间: 2009
• 期刊: J.Jpn.Inst.Energy 88(10)
• 作者: Yasuhiro SAKURAI;Koyo NORINAGA;Jun-ichiro HAYASHI.
• 通讯作者: Jun-ichiro HAYASHI.

炭素CVDにおける気相および表面反応シミュレーション

碳 CVD 中的气相和表面反应模拟

• 发表时间: 2009
• 作者: 櫻井靖紘;畠山朋;則永行庸;林潤一郎;Susumu Inasawa and Yukio Yamaguchi;則永行庸
• 通讯作者: 則永行庸