ارزيابي اثر دما، نسبت بخار به متان، فشار و سرعت فضايي در فرآيند ريفرمينگ بخار متان با كاتاليست‌هاي نيكل و راديوم

فرآيند ريفرمينگ بخار متان بالاترين بازدهي را نسبت به ساير روش‌هاي توليد هيدروژن دارد. نقش دما، فشار، نسبت بخار به كربن ورودي، سرعت فضايي و كاتاليست در انجام اين فرآيند داراي اهميت است. در تحقيق حاضر، يك حل عددي با استفاده از نرم‌افزار منبع باز كانترا در محيط برنامه‌نويسي پايتون، براي توليد گاز سنتز و هيدروژن به روش ريفرمينگ بخار متان در حضور دو كاتاليست نيكل و راديوم ارائه مي‌گردد. مدل‌سازي در محدوده گسترده دمايي 600-1300 كلوين، نسبت بخار به كربن 2-4، فشار 0/25-4 بار و سرعت فضايي120000-150 (GHSV) بر ساعت انجام مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهد محدوده مناسب براي توليد گاز سنتز و هيدروژن در حضور كاتاليست نيكل و راديوم محدوده دما 1000-1300كلوين، فشار 1-2 بار و سرعت فضايي 5000-15000 بر ساعت و نسبت بخار به كربن به ترتيب برابر با 2/5-3 و 3-3/5 است. در شرايط يكسان عملكردي به دليل فعاليت بيشتر كاتاليست راديوم نسبت به نيكل، توليد هيدروژن در حضور آن كاتاليست بيشتر است، اما با توجه به عملكرد مشابه و قابل‌قبول كاتاليست‌هاي راديوم و نيكل در شرايط بهينه، به دليل مقرون‌به‌صرفه و در دسترس بودن، كاتاليست نيكل مناسب‌تر است.