شبیه سازی یک بعدی و هتروژن ریفرمینگ مخلوط دی اکسید کربن و اکسیژن و بررسی اثر تغییر پارامترهای عملیاتی بر عملکرد سیستم

گاز سنتز یکی از مواد کاربردی صنایع پتروشیمی کشور است که از آن فرآورده های مهمی همچون متانول، آمونیاک وسوخت حاصل میشود. برای تولید گاز سنتز روشهای متفاوتی وجود دارد که هر یک دارای مزایا و معایبی هستند. روشمتداول صنعتی تولید گاز سنتز، ریفرمینگ گرماگیر گاز طبیعی توسط بخار آب بر روی کاتالیست نیکل در یک راکتور بسترثابت میباشد. در این مقاله، شبیه سازی ریفرمینگ متان جهت تولید گاز توسط مخلوط دی اکسید کربن و اکسیژن انجامشده است. این روش دارای اهمیت زیست محیطی ویژه ای میباشد که در آن دی اکسید کربن به عنوان یک گاز گلخانه ایمصرف شده و باعث تولید گاز سنتز از طریق ریفرمینگ متان میشود. نتایج این شبیه سازی با داده های آزمایشگاهیاعتبارسنجی شد که در دمای ۶۵۰ درجه سانتیگراد و نسبت های متان، دی اکسید کربن، اکسیژن و آرگون ۱:۱:۱:۲ نتیجهشبیه سازی برای درصد تبدیل متان حدود ۶۷،۵ بوده که این درصد برای داده آزمایشگاهی حدود ۶۶ میباشد. همچنیننسبت هیدروژن به مونوکسید کربن در شبیه سازی و داده آزمایشگاهی نزدیک به هم و به ترتیب ۱،۳ و ۱،۲۲ میباشد. درادامه اثر پارامترهای عملیاتی بر روی خروجی راکتور بررسی شد و مشخص گردید، دما اثر مستقیم و فشار و دبی ورودی اثرمعکوس بر میزان تبدیل متان در خروجی راکتور دارند. نهایتا با افزایش دما، کاهش فشار و کاهش دبی جرمی ورودی، بهدرصد تبدیل بالای ۹۵ متان نیز حاصل شده است.

Keywords:

شبیه سازی , ریفرمینگ , گاز سنتز , مخلوط دیاکسید کربن و اکسیژن , محیط زیست