مقایسه الگوهای همسو و غیر همسو در راکتور کوپل حرارتی دو فرآیند تری ریفرمینگ متان و هیدروژن زدایی از سیکلو هگزان

هدف از این کار مقایسه ی دو الگوی همسو و غیر همسو در یک راکتور کوپل حرارتی برای تولید گاز سنتزی به عنوان یک ماده شیمیایی با ارزش است. این راکتور کوپل حرارتی از دو لوله ی متحدالمزکر تشکیل شده که فرآیند تری ریفرمینگ متان در قسمت گرماده (لوله میانی) و واکنش هیدروژن زدایی از سیکلو هگزان در بخش گرماگیر (پوسته) راکتور پلاگ بستر ثابت جایگزین و به روش کوپل بهبود یافته با یکدیگر کوپل شده اند. گرمای حاصل از فرآیند تری ریفرمینگ متان باعث پیشبرد واکنش گرماگیر هیدروژن زدایی از سیکلوهگزان می شود. یک مدل هموژن یک بعدی پایا عملکرد راکتور کوپل حرارتی را برای تولید همزمان و مقرون به صرفه هیدروژن و بنزن در دو حالت همسو و غیر همسو پیش بینی می کند. جریان معکوس سیکلو هگزان برای حالت غیر همسو در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی برای حالت های حالت همسو و غیر همسو مورد بررسی و با یکدیگر مقایسه شده اند، در ضمن جهت مطالعه تاثیر کوپل حرارتی بروی فرآیند تری ریفرمینگ متان نتایج یک راکتور تری ریفرمینگ متان بهینه شده نیز با نتایج این مدلسازی مقایسه شده است. نتایج، میزان درصد تبدیل متان، بازده تولید هیدروژن و نسبت H2/CO در سمت گرماده راکتور به ترتیب 91/1% و 1/82 و 2/1 در حالت همسو و 87/7% و 1/77 و 2/3 در حالت ناهمسو را نشان داد. علاوه بر این، نتایج مدلسازی میزان درصد تبدیل سیکلو هگزان را در دو حالت همسو و غیر همسو به ترتیب 98/6% و 99/9% در بخش گرماگیر راکتور نشان می دهد. بنابراین ، نتایج حالت غیرهمسو عملکرد بهتری را در تولید بنزن و هیدروژن در بخش گرماگیر راکتور کوپل حرارتی نشان می دهد.

Keywords:

واکنش تری ریفرمینگ متان , مدلسازی راکتور بستر ثابت , راکتور کوپل حرارتی , واکنش هیدروژن زدایی از سیکلوهگزان