Дегидрирование этана - один из важнейших процессов для получения этилена. Основные закономерности этого процесса исследованы в мембранном реакторе с промышленным алюмо-хромовым катализатором и фольгой из палладиевого сплава Pd-6%Ru. Рабочей частью реактора являются две цилиндрические камеры, разделенные мембранной перегородкой. Верхняя камера вакуумирована, а в нижней поддерживается атмосферное давление. Известно, что добавки водорода на входе препятствуют образованию углеродных отложений на катализаторе, поэтому в данной работе исследовалось влияние этих добавок на процесс. При равномерной подаче сырья (этан и водород) по внешнему периметру нижней камеры проблема сведена к нахождению потоков этана, этилена, водорода и метана из решения системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Рассматривается интервал температур 600 K < T < 1000 K при небольших значениях отношений потоков водорода и этана на входе. Найдены условия, при которых выход водорода и конверсия этана достигают 100% при максимальном потоке Н2 через мембрану. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными.
Проведено моделирование паровой конверсии различных углеводородных смесей, в том числе природных и попутных нефтяных газов, в мембранном модуле с промышленным никелевым катализатором и фольгой из палладиевых сплавов с целью получения чистого водорода. Рабочей частью модуля являются две цилиндрические камеры, разделенные мембранной перегородкой. Верхняя камера вакуумирована, а в нижней поддерживается атмосферное давление. При равномерной подаче сырья по внешнему периметру нижней камеры проблема сведена к нахождению потоков водяного пара, окислов углерода, водорода, метана и его гомологов из решения системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка. Рассматривается широкий интервал температур 600 K < T < 1000 K при допустимых значениях отношений потоков водяной пар/смесь углеводородов на входе. При фиксированной температуре найдены потоки сырья на входе, при которых выход водорода и конверсия углеводородов достигают 100%, при этом максимальный поток водорода через мембрану достигается при минимально допустимых для данной смеси отношениях входных потоков водяного пара и углеводородов. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными для ряда углеводородных смесей при различных значениях температур и определяющих параметров.
Дегидрирование этана - один из важнейших процессов для получения этилена. Основные закономерности этого процесса исследованы в мембранном реакторе с промышленным алюмо-хромовым катализатором и фольгой из палладиевого сплава Pd-6%Ru. Рабочей частью реактора являются две цилиндрические камеры, разделенные мембранной перегородкой. Верхняя камера вакуумирована, а в нижней поддерживается атмосферное давление. Известно, что добавки водорода на входе препятствуют образованию углеродных отложений на катализаторе, поэтому в данной работе исследовалось влияние этих добавок на процесс. При равномерной подаче сырья (этан и водород) по внешнему периметру нижней камеры проблема сведена к нахождению потоков этана, этилена, водорода и метана из решения системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Рассматривается интервал температур 600 K < T < 1000 K при небольших значениях отношений потоков водорода и этана на входе. Найдены условия, при которых выход водорода и конверсия этана достигают 100% при максимальном потоке Н2 через мембрану. Проведено сравнение расчетов с экспериментальными данными.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации