-
شماره ركورد
25312
-
شماره راهنما
CHE.ENG2 346
-
نويسنده
سلم ابادي فراهاني، احمد
-
عنوان
مطالعه امكانسنجي بكاربري هيدروژن ناشي از ريفورمينگ فاز آبي گليسرول جهت توليد آمونياك در رآكتور يكپارچه حرارتي
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي شيمي - طراحي فرآيند
-
دانشكده
فني و مهندسي
-
تاريخ دفاع
1404/07/30
-
صفحه شمار
73 ص .
-
استاد راهنما
محمدحسن خادمي
-
استاد مشاور
محبوبه طغياني دولت آبادي
-
كليدواژه فارسي
رآكتور يكپارچه حرارتي , سنتز آمونياك , ريفورمينگ فاز آبي گليسرول , توليد هيدروژن سبز , مدلسازي رياضي
-
چكيده فارسي
در اين پژوهش توسعه و امكانسنجي توليد آمونياك از گليسرول در يك رآكتور يكپارچه حرارتي، شامل فرآيند ريفورمينگ فاز آبي گليسرول و توليد آمونياك از هيدروژن مشتق شده از زيست توده بررسي ميشود. در اين سامانه واكنش گرمازاي توليد آمونياك، ميتواند انرژي لازم براي واكنش گرماگير ريفورمينگ فاز آبي گليسرول را تأمين كند و ريفورمينگ گليسرول فاز آبي، گاز هيدروژن لازم براي توليد آمونياك را فراهم نمايد. در اين راستا يك مدل شبه همگن، يك بعدي و پايا براي تعيين توزيع دما و غلظت در طول رآكتور براي بخش سنتز آمونياك، و يك مدل دوفازي حالت پايا در بخش واكنش كاتاليزوري ناهمگن ريفورمينگ فاز آبي گليسرول توسعه داده شد. براي حل عددي معادلات ديفرانسيل معمولي از دستور ODE15s استفاده شد. تجميع واكنش گرماگير و گرمازا و تاثير آن بر عملكرد راكتور مورد ارزيابي قرار گرفت. در حالت يكپارچه حرارتي گرماي توليد شده واكنش آمونياك به بخش گرماگير منتقل شد و باعث افزايش درصد تبديل نيتروژن از 22% تا 33% شد. در حالت يكپارچه حرارتي درصد تبديل گليسرول از 35% به 68% رسيد. در دماي 350 درجه سانتيگراد با افزايش فشار از 150 اتمسفر به 220 اتمسفر، درصد تبديل نيتروژن از 28% به 33% رسيد. با افزايش دما در فشار ثابت درصد تبديل نيتروژن كاهش يافت. با افزايش دماي گليسرول از 200 تا 250 درجه سانتيگراد، درصد تبديل گليسرول، 3 درصد افزايش يافت. افزايش فشار تاثيري روي درصد تبديل گليسرول نداشت. نتايج شبيهسازي نشان ميدهد كه درصد تبديل در حالت يكپارچه حرارتي نسبت به حالت متداول افزايش چشمگيري داشتهاست.تغييرات دمايي در دو واكنش به سمت توليد محصولات بيشتر هدايت ميگردد و ميتوان دو واكنش آمونياك و گليسرول را با هم تجميع كرد.
-
كليدواژه لاتين
Aqueous-phase glycerol reforming , ammonia synthesis , heat-integrated reactors , hydrogen production
-
عنوان لاتين
Feasibility study of using hydrogen from aqueous phase reforming of glycerol to produce ammonia in an heat-integrated reactor
-
گروه آموزشي
مهندسي شيمي
-
چكيده لاتين
In this study, the development and feasibility of ammonia production from glycerol in a thermally integrated reactor, including the aqueous phase glycerol reforming process and ammonia production from biomass-derived hydrogen, is investigated. In this system, the exothermic reaction of ammonia production can provide the energy required for the endothermic aqueous phase glycerol reforming reaction, and the aqueous phase glycerol reforming provides the hydrogen gas required for ammonia production. In this regard, a quasi-homogeneous, one-dimensional and steady-state model was developed to determine the temperature and concentration distribution throughout the reactor for the ammonia synthesis section, and a two-phase steady-state model was developed for the heterogeneous catalytic reaction section of the aqueous phase glycerol reforming. The ODE15s command was used to numerically solve the ordinary differential equations. The integration of the endothermic and exothermic reactions and its effect on the reactor performance were evaluated. In the thermally integrated mode, the heat generated by the ammonia reaction was transferred to the endothermic section, increasing the nitrogen conversion from 22% to 33%. The glycerol conversion increased from 35% to 68%. At 350°C, with increasing pressure from 150 atm to 220 atm, the nitrogen conversion increased from 28% to 33%. With increasing temperature at constant pressure, the nitrogen conversion percentage decreased. With increasing glycerol temperature from 200 to 250°C, the glycerol conversion increased by 3%. Increasing pressure had no effect on the glycerol conversion. The simulation results show that the conversion in the thermally integrated model increased significantly compared to the conventional mode. Temperature changes in the two reactions are directed towards producing more products, thus ammonia and glycerol reactions can be integrated together.
-
تعداد فصل ها
5
-
فهرست مطالب pdf
149858
-
لينک به اين مدرک :