اکسایش زوجی متان در راکتور پلاسمای پالسی با فرکانس بالا

در این پژوهش، اکسیداسیون زوجی متان در رآکتور پلاسمای هاله (کرونای) پالسی در فشار و دمای اتمسفریک بررسی شده است. تخلیه الکتریکی کرونای پالسی با اتصال ده الکترود نقطه ای و یک الکترود صفحه ای به دستگاه مولد پالس ولتاژ فرکانس بالا در یک رآکتور استوانه ای شیشه ای از جنس کوارتز تشکیل شد. تاکنون عوامل متعددی برروی درصد تبدیل متان ، گزینش پذیری محصولات C2 و بازدهی محصولات C2 خروجی از رآکتور، موثر شناخته شده است. در این پژوهش، اثر پنج پارامتر کلیدی ، نسبت متان به اکسیژن در خوراک ورودی، شدت جریان خوراک، ولتاژ اعمال شده به رآکتور، فاصله بین الکترودها و فرکانس پالس بر درصد تبدیل متان وگزینش پذیری محصولات C2 بررسی شده است.به منظور بهینه سازی شرایط فرایند تولید محصولات C2، از یک روش طراحی آماری به نام روش تاگوچی استفاده شده است. با استفاده از روش تاگوچی (آرایه L16) در چهار سطح و نتایج به دست آمده از آن بیشترین درصد تبدیل متان و بازدهی محصولات C2 به ترتیب %4 /35 و %64 /23 بود که در حد پایین CH4/O2=4:1 و دبی جریان 100 میلی لیتر و حد بالای ولتاژ 18 کیلوولت و فاصله الکترود 7 میلی متر و فرکانس پالس 5000 هرتز به دست آمد. در ضمن بالاترین درصد گزینش پذیری محصولات C2 در حد بالای کلیه پارامترها به دست آمد.

Keywords:

اکسیداسیون زوجی متان , تخلیه الکتریکی هاله پالسی , درصد تبدیل متان , گزینش پذیری , بازدهی محصولات C2 روش تاگوچی