|
عنوان
|
آنالیز تعادل ترمودینامیکی تولید هیدروژن از طریق فرایند ریفورمینگ خشک متان با استفاده از روش حداقلسازی انرژی آزاد گیبس
|
|
نوع پژوهش
|
مقالهی منتشر شده در نشریه
|
|
کلیدواژهها
|
متانول، ریفورمینگ، هیدروژن، ترمودینامیک، انرژی آزاد گیبس
|
|
چکیده
|
امروزه، ریفورمینگ هیدروکربنهای فسیلی به عنوان منبع اصلی تولید هیدروژن میباشند که با تولید آلایندههای زیستمحیطی و کاهش منابع سوختهای فسیلی همراه است. این امر منجر به افزایش تقاضا برای منابع انرژی پاک و تجدید پذیر شده است. یکی از روشهای مناسب برای تولید هیدروژن، ریفورمینگ متانول میباشد که به عنوان یک زیست-توده (Bio-mass) سازگار با محیط زیست است. در این پژوهش، تعادل ترمودینامیکی فرآیند ریفورمینگ متانول به همراه بخار آب به منظور تولید هیدروژن به روش حداقلسازی انرژی آزاد گیبس بررسی شده است. تأثیر پارامترهای عملیاتی نظیر دما و نسبت بخار به متانول در جریان خوراک (Steam/Carbon)، بر روی توزیع محصولات ارزیابی شده است. ترکیبات تعادلی نامطلوب محصولات جانبی در جریان غنی از هیدروژن در محدوده عملیاتی انتخابی (محدوده دمایی: K300-600 و نسبت بخار آب به هیدروکربن: 3-1/0 Steam/Carbon=) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتهاند. نتایج نشان داد که شرایط مورد نیاز فرایند ریفورمینگ متانول به همراه بخار آب برای تولید هیدروژن با غلظت بالا و کاهش بازده محصولات جانبی نامطلوب، دمای بین K450-600 و مقدار Steam/Carbon بالای 5/1 میباشد. همچنین، در صورت وجود متان در محصولات، حداکثر بازده هیدروژن تولیدی، حدودا 10 درصد میباشد. علاوه بر این، شرایط ایدهآل برای به حداکثر رساندن میزان تبدیل متانول، بازده بالای تولید هیدروژن و به حداقل رساندن محصولات نامطلوب مانند کربن مونوکسید و دی متیل اتر، تعیین شده است.
|
|
پژوهشگران
|
رضا خوش بین نالکیاشری (نفر سوم)، پیمان تقوی (نفر دوم)، عرفان آقایی (نفر چهارم)، حانیه پورعلی (نفر اول)
|