祝贺马琎晨老师和张雪的论文:Converting ethane to syngas via chemical looping dry reforming with LaFeO3 perovskite oxygen carrier被能源领域知名期刊Fuel Processing Technology收录。赵海波教授、徐祖伟老师为共同通讯作者,马琎晨老师和硕士生张雪为共同第一作者。
化学链干重整(CLDR)是实现合成气生产和CO2利用双重目的的潜在技术。本工作通过溶胶-凝胶法合成了具有有序多孔结构的LaFeO3钙钛矿,并将其作为氧载体用于乙烷的CLDR过程。在固定床反应器中全面考察氧载体性能和CLDR特性。考察了温度和质量空速(WHS)对乙烷转化率和载氧体稳定性的影响。结果表明,LaFeO3氧载体可以高效地将乙烷转化为合成气(H2和CO)。同时,还原态LaFeO3氧载体被氧化以补充其晶格氧,积碳可以被CO2有效去除。在800 ℃和12000 L/ (kg⋅h)时,最高的C2H6转化率、CO产率和CO选择性分别为91.15%、54.84%和60.16%。在20次氧化还原循环过程中,该类钙钛矿氧载体的C2H6转化率、CO选择性和氢碳比例(~1.5)保持稳定。
该工作得到国家重点研发计划(2022YFE0135500)、国家自然科学基金(52025063)和湖北省自然科学基金(2022CFD035)的支持。
图1 (a) LaFeO3氧载体被C2H6还原和(b) 还原态氧载体被CO2氧化过程中反应器出口各组分体积流量随时间变化曲线
图2 LaFeO3氧载体在20次乙烷化学链干重整循环中还原阶段的反应性能
文章完整信息:Jinchen Ma1, Xue Zhang1, Peng Peng, Xin Tian, Mengshuang Li, Ying Li, Zuwei Xu*, Haibo Zhao*. Fuel Processing Technology, 2023, 247, 107806.
DOI:https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2023.107806
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037838202300154