شبیه سازی راکتور بستر ثابت ریفرمینگ ترکیبی متان با بخار آب و دی اکسید کربن

در سال های اخیر استفاده از سوخت های مایع در جهان رشد چشمگیری داشته است. در این بین گاز طبیعی به عنوان منبع تأمین انرژی کمتر مورد توجه صنایع بزرگ قرار گرفته است. یکی از راه های افزایش ارزش گاز طبیعی تبدیل آن به فرآورده های مطلوبتر نظیر گاز سنتز می باشد. گاز سنتز به عنوان خوراک بسیاری از صنایع پتروشیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. این گاز خوراک اصلی فرآیندGTLمی باشد. گاز سنتز توسط فرآیند های مختلفی می تواند از گاز طبیعی تولید شود. روش هایی مانند ریفرمینگ متان با بخار آب ، اکسیداسیون مستقیم متان، ریفرمینگ خشک)دی اکسید کربن( و... مورد مطالعه ی محققان قرار گرفته اند. در این مقاله اقدام به مدل سازی و شبیه سازی راکتور ریفرمینگ ترکیبی متان با بخار آب و دی اکسید کربن می شود. با توجه به گرمای زیاد تولید شده در کوره و همچنین واکنش های بسیار گرماگیر در داخل لوله ی ریفرمر، از یک مدل دو بعدی برای مدل سازی راکتور استفاده می شود. همچنین با توجه به تغییرات زیاد غلظتی در داخل قرص های کاتالیست، این مدل دو بعدی هتروژنمی باشد. معادلات بیلان جرم و حرارت به همراه معادله ی تغییر فشار در طول راکتور و همچنین معادلات بیلان جرم در داخل کاتالیست به طور همزمان با استفاده از روش های عددی و به وسیله ی نرم افزارMATLAB حل شده و تغییرات غلظت، دما و فشار در نقاط مختلف راکتور به صورت نمودارهایی به دست می آیند

Keywords:

مدل سازی , ریفرمینگ ترکیبی , متان , بخار آب , دی اکسید کربن