شبیه‌سازی میکروراکتور ریفورمینگ متانول با بخار برای تولید هیدروژن و ارائۀ روشی برای فشرده‌سازی راکتور

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی شیمی، دانشگاه تهران

2 دانشیار مهندسی شیمی، پژوهشگاه صنعت نفت

3 دانشیار مهندسی شیمی، پژوهشگاه صنعت نفت

4 استاد مهندسی شیمی، دانشگاه تهران

5 دکتری مهندسی شیمی، پژوهشگاه صنعت نفت

doi
10.22034/ijche.2023.369553.1253
چکیده

در این مقاله، فرایند ریفورمینگ متانول با بخار آب در یک میکروراکتور و براساس داده ­­های سینتیکی گزارش‌شده در منابع شبیه ­سازی شده‌است. در ابتدا با استفاده‌از داده ­های تجربی موجود، میزان دقت شبیه ­سازی بررسی شد که توافق خوبی بین داده‌های تجربی و نتایج شبیه ­سازی مشاهده شد. در ادامه ایدۀ یک‌پارچه ­سازی واکنش ­های احتراق و ریفورمینگ و استفاده‌از گازهای احتراق به‌عنوان خوراک بخش ریفورمینگ ارزیابی شد. نتایج شبیه ­سازی نشان داد که با استفاده‌از این روش امکان دست‌یابی به محصول با خلوص بیش­ از 60 درصـد هیـدروژن و مقدار CO کمتر از 2 درصد وجود دارد. اثر دمای راکتور و زمان اقامت متانول بر کارکرد میکروراکتور بررسی و نشان داده شد که با افزایش هریک از این مشخصه‌ها درصد تبدیل متانول افزایش می ­یابد. هم­چنین نشان داده شد که افزودن مقداری آب به خوراک ورودی سبب کاهش میزان CO تولیدی خواهد شد.