مدلسازي تعادل ترموديناميكي تبديل سه‌گانه متان

تري‌ريفورمينگ (تبديل سه‌گانه) كه شامل تركيبي از تبديل متان با دي اكسيد كربن، بخارآب و اكسايش جزيي آن مي باشد، براي توليد گاز سنتز با نسبت مطلوب (CO/H2) مورد توجه قرار گرفته است. در اين تحقيق به ارزيابي ترموديناميكي اين فرايند براي به‌دست آوردن شرايط بهينه عملياتي از نقطه نظر تعادل ترموديناميكي پرداخته شده است. محاسبات ترموديناميكي با استفاده از روش حداقل‌سازي انرژي آزاد گيبس سيستم و با استفاده از نرم افزار CHEMKIN انجام گرفته است. در اين كار از تركيبات متغيري از خوراك اوليه (شامل متان، CO2,H2O,O2) در محدوده دمايي K1000-500 و در فشارهاي مختلفي، براي توليد گاز سنتز استفاده شد. نتايج نشان مي دهند كه براي بالا رفتن تبديل متان،CO2 و H2O، نسبت‌هاي (CH4:CO2:H2O:O2) برابر با (1/0: 2/0: 4/0: 1)، (1/0: 475/0: 475/0: 1) و (1/0: 5/0: 2/0: 1) بهترين ورودي‌ها در دماي K1000 براي اين فرايند مي باشند. ضمناً، افزايش نيتروژن به همراه خوراك، تاثير بسيار اندكي در تبديل متان،CO2 و H2O دارد. در فشارهاي بالا، درصد تبديل واكنشگرها به گاز سنتز كمتر است، بنابراين فشار اتمسفر براي فرايند تبديل سه‌گانه بسيار مناسب است.