甲醛超临界水气化动力学模型

摘要

为了进一步揭示甲醛超临界水气化的转化机理,了解各中间产物转化关系,建立了相关的动力学模型.采用该动力学模型对甲醛超临界水降解产物的生成进行了预测.结果表明:在甲醛降解过程中,氢气主要通过甲醛直接分解、甲酸脱羧以及甲醇脱氢反应生成;一氧化碳主要通过甲醛直接分解反应生成;二氧化碳主要通过负氢离子转移以及甲酸脱羧反应生成;Cannizzaro以及负氢离子转移反应是甲醛、甲酸和甲醇生成或消耗的主要路径;通过甲醇脱氢及酯化反应生成了较为明显的甲酸甲酯;少量甲缩醛通过醇醛缩合反应生成.此外,在达到化学平衡状态下,当[HCHO]0<2 mol/L时,随着甲醛初始浓度的增加,氢气和二氧化碳含量逐渐升高,一氧化碳含量和气体产物高位发热量明显降低;当[HCHO]0>2 mol/L时,随着甲醛初始浓度的增加,气体含量及发热量变化很小.

关键词