基于欧拉-欧拉方法的CO2电解池水气传输特性
朱姗1
黄杰1
马凤翔1
赵跃1
刘伟1
周涛涛2
1.国网安徽省电力科学研究院,安徽 合肥 2306012.合肥工业大学汽车与交通工程学院,安徽 合肥 230009
摘要:为研究CO2 电解还原过程中的水-气传输特性,基于欧拉-欧拉方法,建立CO2 电解池中多相传质过程与电化学相耦合的计算模型,搭建CO2 电解池试验测试平台,基于试验数据对仿真模型进行验证;在此基础上分别基于单通道模型和大尺寸单蛇形流场模型对电解池工作特性进行模拟分析.仿真结果表明:较大的水流速度可以加快生成气体的排出,利于催化层电化学反应进行;在大尺寸流场中,由于水排出不及时,有相当一部分水通过质子交换膜传递到阴极侧,导致阴极发生水淹,降低阴极侧液态水含量可在一定程度上改善阴极侧的气体传输;为避免阴极水量过多,应合理设计流场结构和供水供气策略.
关键词:CO2电解池试验数值模拟单通道模型单蛇形流场模型
分类号:TQ151(电化学工业)TQ127.1(非金属元素及其无机化合物化学工业)O646(物理化学(理论化学)、化学物理学)
资助基金:中国博士后科学基金面上资助项目(2022M720937)国网安徽省电力有限公司科技项目(52120522000D)
论文发表日期:2024-06-28
在线出版日期:2026-05-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 16-25,36 )
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