技术论文和演示文稿

现有的商业热解系统无法对热解蒸气进行毫秒的时间分析，这些蒸气可以提供基于密度功能理论（DFT）模型预测的反应性和稳定的气相中间体的时间分辨实验数据。为了提供此能力，通过将CDS分析5200系列的探针杆连接到具有快速脉冲阀的CDS分析杆中，设计了一种新型的实验设置（SVUV-PIMS）仪器。使用COMSOLMultiphysics®进行了此改良的旋齿螺杆系统的流量模拟，以研究出口压力（50 - 760 TORR）和入口大量流量对氦气作为载体作为载体的流动状态的影响。使用ComsolMultiphysics®中的流体流量模块求解了二维稳态Navier-Stokes方程。稀释的物种界面的浓度用于求解不稳定状态的变化方程，从中评估了出口气体脉冲强度（正常扩散通量）。使用自扩散理论估算了维持恒定出口压力所需的限制器（0.25毫米ID管）的长度。结果表明，在这项工作中考虑的大多数出口压力（200 - 760 Torr）中，流量主要是在层流状态中的。探针内部的平均停留时间（τ）为180毫秒，为280 mL/min的入口流量。通过绘制新生的反应性和稳定中间体的时间演化曲线来审查主要快速热解反应的毫秒范围的停留时间，是询问初级快速热解反应的理想选择。