ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ПАРОВАЯ КОНВЕРСИЯ МЕТАНОЛА В МИКРОКАНАЛЬНОМ РЕАКТОРЕ

Для решения задач создания автономного топливного процессора сконструирован микроканальный реактор для получения водорода, характеризующийся высокими значениями тепло- и массопереноса. Микроканальный реактор состоит из металлических микроканальных пластин с каналами субмиллиметрового размера с нанес...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Дмитрий Валерьевич Андреев
Format: Article
Language:English
Published: Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова 2021-12-01
Series:Ползуновский вестник
Subjects:
Online Access:https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/62
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Для решения задач создания автономного топливного процессора сконструирован микроканальный реактор для получения водорода, характеризующийся высокими значениями тепло- и массопереноса. Микроканальный реактор состоит из металлических микроканальных пластин с каналами субмиллиметрового размера с нанесённым на них оксидным катализатором состава Zn/TiO2. Микроканальный реактор испытан в процессе окислительной паровой конверсии метанола. Исходная реакционная смесь состояла из водного раствора метанола (мольное отношение 1:1) и газообразного кислорода. Исследованы тепловые характеристики работы микроканального реактора в реакции окислительной паровой конверсии метанола при температуре 400 ºC и при различном мольном соотношении кислорода к водно-метанольной смеси. Показано, что добавление газообразного кислорода в исходную реакционную смесь существенно снижает мощность внешнего источника тепла, необходимую для поддержания рабочей температуры микроканального реактора, максимальное снижение составляет от 58 до 70 % в зависимости от величины входного потока водно-метанольной смеси и кислорода. Анализ состава водородсодержащего газа на выходе из микроканального реактора показал, что по мере увеличения соотношения кислорода к водно-метанольной смеси растёт концентрация моноксида углерода на выходе, не превышая значений 5–8 об. %. Вместе с этим величина выхода водорода стабильна в широком диапазоне входного потока кислорода и составляет 5,7–5,9 мл/сек, начиная снижаться лишь при максимальных потоках. Расчёт теплового коэффициента полезного действия микроканального реактора показал, что эта величина растёт с увеличением входного потока кислорода, достигая 47 % при максимальной его величине.
ISSN:2072-8921