申请/专利权人：东南大学

申请日：2021-08-16

公开（公告）日：2023-11-24

公开（公告）号：CN113834897B

主分类号：G01N31/12

分类号：G01N31/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.24#授权;2022.01.11#实质审查的生效;2021.12.24#公开

摘要：本发明涉及一种化学链技术中体相氧迁移动力学的测试方法及装置，装置包括化学链燃烧系统和气体产物检测系统；化学链燃烧系统的结构包括化学链燃烧反应器，其包括之间由载氧体分隔开的反应室和惰性室，化学链燃烧反应器入口分别与燃料气源、惰性气源连接，出口与气体产物检测系统入口连接。测试方法包括：制备一侧面形成致密氧离子传导膜的载氧体；将载氧体放到化学链燃烧反应器中，通入燃料气和惰性气发生化学链燃烧，反应室出口气体通入气体产物检测系统，通过分析气态产物的累计浓度，计算获得载氧体的转化率与时间的对应关系，求解载氧体的体相氧迁移动力学参数，有助于进一步揭示化学链燃烧的有关机理。

主权项：1.一种化学链技术中体相氧迁移动力学的测试方法，其特征在于，所述测试方法所基于的测试装置包括化学链燃烧系统和气体产物检测系统；所述化学链燃烧系统的结构包括化学链燃烧反应器，其结构包括反应室9和惰性室8，所述反应室9与惰性室8之间由载氧体分隔开，所述反应室9与惰性室8的入口分别与燃料气源、惰性气源连接，所述反应室9出口与所述气体产物检测系统入口连接，所述气体产物检测系统的结构包括依次连接的洗气干燥装置和气体分析仪12；所述测试方法包括以下步骤：S1、利用载氧体粉末与氧离子导体粉末制备片状载氧体，所述氧离子导体粉末在制成的载氧体一侧面形成一层致密氧离子传导膜；S2、将步骤S1中所制备的片状载氧体放到化学链燃烧反应器中，使片状载氧体将所述化学链燃烧反应器中的反应室9与惰性室8分隔开，且所述载氧体的设置氧离子传导膜的一侧面位于所述反应室9内；分别向反应室9与惰性室8内通入作为还原性气体的燃料气和作为保护气体的惰性气，并在加热条件下发生化学链燃烧，燃烧反应后反应室9出口气体通入所述气体产物检测系统进行检测，通过气态产物的累计浓度，计算获得载氧体的转化率与时间的对应关系；S3、利用步骤S2的结果，结合菲克第二定律和阿累尼乌斯定律求解载氧体的体相氧迁移动力学参数；所述体相氧迁移动力学参数包括载氧体的氧离子扩散系数和氧离子迁移过程的活化能，所述载氧体的氧离子扩散系数Dt为： 上式中，Dt代表t时刻的氧离子扩散系数，S代表与材料的氧离子扩散有关的常数，l代表载氧体的厚度；通过步骤S2所得载氧体的转化率与时间的对应关系，求解常数S，载氧体的转化率Xt为： 采用下式计算所述氧离子迁移过程的活化能Ea： 上两式中，Davg代表平均氧离子扩散系数，Rg代表通用气体常数，T代表温度，Davg,0代表频率因子，N代表离散求解过程中在所求时间范围内所取的总点数，i代表点数序号，Dti代表t时刻第i号点所对应的氧离子扩散系数。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 东南大学 一种化学链技术中体相氧迁移动力学的测试方法与装置

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD