1404/07/22
سید مهدی سجادی

سید مهدی سجادی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید: 0000-0003-0256-3854
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده علوم و فناوری های بین رشته ای
نشانی: دانشگاه بناب، دانشکده علوم و فناوری های بین رشته ای
تلفن: 04134783424

مشخصات پژوهش

عنوان
مدل سازی سینتیکی تولید هیدروژن در راکتور غشایی- کاتالیستی با استفاده از کاتالیست Ru/MgO
نوع پژوهش
مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
ریفورمینگ متان با بخار آب، تولید هیدروژن، راکتور غشایی – کاتالیستی، کاتالیست Ru/MgO
سال 1402
پژوهشگران سید مهدی سجادی

چکیده

امروزه هیدروژن به عنوان یک منبع انرژی پاک، توجه زیادی را به خود معطوف نموده است. یکی از روش های نوین تولید هیدروژن، ترکیب فرآیند ریفورمینگ متان با بخار آب با فرآیندهای غشایی یا به عبارتی فرآیندهای غشایی- کاتالیستی می باشد. این پژوهش به مدل سازی سینتیکی تولید هیدروژن با استفاده از کاتالیست Ru/MgO پرداخته است. فعالیت کاتالیست مذکور در یک راکتور غشایی- کاتالیستی مورد بررسی قرار گرفت. محدوده دما و فشاری برای ارزیابی فعالیت کاتالیست ها در راکتور غشایی-کاتالیستی C˚700-400 و bar 25-5/2 بود. بر اساس نتایج حاصل از مدل سازی مشخص شد که با افزایش دما در فشار ثابت درصد تبدیل متان و همچنین میزان تولید هیدروژن افزایش یافته است. همچنین افزایش فشار در دمای ثابت نیز منجر به بهبود درصد تبدیل متان و افزایش تولید هیدروژن شد. در تمام فشارهای عملیاتی مورد بررسی، فعالیت کاتالیستی در C˚550 به حداکثر میزان خود رسید و با افزایش دما در دماهای بیشتر C˚550 تغییری در فعالیت کاتالیستی مشاهده نشد و در نتیجه میزان تبدیل متان و تولید هیدروژن تقریبا ثابت باقی ماند. در ادامه به بررسی تاثیر نسبت بخار آب به متان بر میزان تولید هیدروژن پرداخته شد. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت بخار آب به متان تا چهار، میزان تولید هیدروژن افزایش یافت اما بعد از این مقدار، با افزایش بیشتر نسبت بخارآب به متان، مقدار هیدروژن تولیدی اندکی کاهش پیدا کرد. میزان کاهش تولید هیدروژن در فشارهای عملیاتی بالاتر کمتر از فشارهای پایین تر بود و میزان هیدروژن تولیدی در فشارهای بالاتر تقریبا ثابت باقی ماند.