عنوان مقاله :
بررسي توليد هيدروژن با استفاده از فرايند ريفرمينگ بخار آب با متان در حضور كاتاليزور نيكل در دماهاي متوسط
عنوان فرعي :
Investigation of Hydrogen Production via Steam Methane Reforming Process Using Nickel Catalyst at Medium Temperatures
پديد آورندگان :
صابری مقدم، علی نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران Saberimoghaddam, Ali , زارع چاوشی، محمد نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران Zare Chavoshi, Mohammad , نوذری، علی نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران Nozari, ALi , شیخی نارانی، مجید نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران shaikhi Narani, Majid , خبری، وحید نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران shaikhi Narani, Majid , بحری رشت آبادی، محمد مهدی نويسنده مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالك اشتر، تهران، ایران Rasht Abadi, Mohammad Mahdi
اطلاعات موجودي :
فصلنامه سال 1395 شماره 89
كليدواژه :
ريفرمينگ متان با بخار , اكسيداسيون نيكل , تبديل متان , كاتاليزور نيكل , سوخت هيدروژن
چكيده فارسي :
در این پژوهش، تولید هیدروژن با استفاده از فرآیند ریفرمینگ بخار با متان بررسی شده است. هیدروژن، به‌دلیل كاربردهای وسیع و نقش مهمش در آینده بهعنوان سوخت، مادهای ارزشمند است. ریفرمینگ بخار با متان از رایج‌ترین و مهم‌ترین فرآیندهای تولید هیدروژن است كه در دماهای C°900-700 در صنایع مختلف انجام میشود. دمای بالای فرآیند مشكلاتی مانند سینترینگ كاتالیست، افزایش هزینه‌ها، تشكیل كك روی كاتالیست و افزایش نگرانی‌های ایمنی را بهوجود میآورد. در این تحقیق برای بررسی علل كاهش تولید هیدروژن در دماهای متوسط، از كاتالیست رایج این فرآیند(Ni/Al2O3) در دماهای متوسط(450-650 درجه سانتیگراد) استفاده شد. با گذشت زمان، تبدیل متان ابتدا روندی صعودی داشت و بعد از یك زمان مشخص بهشدت افت كرد(در دمای C°600 بعد از 210 دقیقه و در دمای C°650 بعد از 275 دقیقه). پیك‌های موجود در آنالیز XRD، اكسید شدن كاتالیزور را حین فرآیند نشان دادند. در زمان پایداری كاتالیزور، تبدیل متان و كسر مولی هیدروژن در دمای C°650، بهترتیب 99 درصد و 80 درصد بهدست آمد. با افزایش نسبت بخار به متان 6-5/2، مقدار تبدیل متان و كسر مولی هیدروژن افزایش و انتخابپذیری CO كاهش یافت. در دماهای متوسط نیكل توان تولید هیدروژن بهروش ریفرمینگ بخار با متان را دارد، ولی به‌دلیل غیرفعال شدن كاتالیزور، انجام پیوسته، این فرآیند ممكن نیست.
چكيده لاتين :
In this study, hydrogen production by steam reforming of methane has been investigated. Due to its wide applications and important role as a future fuel, hydrogen is a valuable material. Steam reforming of methane is one of the most common and the most important hydrogen production processes which are carried out industrially at 700-900°C. High temperatures can cause problems; such as, sintering of catalysts, rising of costs, coke formation on the catalyst, and increasing safety concerns. In this study, prevalent catalyst of this process (Ni/Al2O3) is used at medium temperatures (450-650°C) to investigate the reasons for reduction in hydrogen production at these temperatures. Increasing time, increased and after a specific time sharply decreased the methane conversion. This sharp decline in methane conversion occurred after 210 min at 600°C and 275 min at 650°C. The peaks in XRD test indicate oxidation of catalyst during the process. In the stable time of catalyst at 650°C, methane conversion and hydrogen mole fraction were 99% and 80%, respectively. Rising steam methane ratio in the range 2.5-6 increased the methane conversion and hydrogen mole fraction and decreased the selectivity of CO. At medium temperatures, nickel can produce hydrogen by steam reforming of methane, but due to deactivation of catalyst, this process cannot be carried out continuously.
اطلاعات موجودي :
فصلنامه با شماره پیاپی 89 سال 1395
كلمات كليدي :
#تست#آزمون###امتحان
