การศึกษานิพจน์อัตราเร็วของปฏิกิริยาสำหรับกระบวนการมีเทนรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำ

Abstract

     งานวิจัยนี้ศึกษากระบวนการมีเทนรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำในปฏิกรณ์ที่บรรจุตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่มีรูพรุน กระบวนการมีเทนรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำมักถูกรายงานว่ามีปฏิกิริยาหลัก 3 ปฏิกิริยา ได้แก่ 1) ปฏิกิริยามีเทนรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำ 2) ปฏิกิริยาวอเตอร์แก๊สชิฟต์ และ 3) ปฏิกิริยาผันกลับของการเกิดมีเทน แม้ว่าโดยอุณหพลศาสตร์จะมีเพียง 2 ปฏิกิริยาอิสระเท่านั้น  งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจะหาว่าสมมติฐานของการมี 2 ปฏิกิริยาหลัก คือปฏิกิริยาที่ 1 และ 2 จะสามารถคำนวณสมรรถนะของปฏิกรณ์ได้เหมือนกับที่คำนวณโดยสมมติว่ามี 3 ปฏิกิริยาหลักได้หรือไม่  การจำลองเชิงตัวเลขทำสำหรับ 4 อุณหภูมิ โดยกำหนดอัตราการไหลเชิงโมลขาเข้าของก๊าซ องค์ประกอบของก๊าซ และความดันในปฏิกรณ์คงที่  ผลการวิจัยแสดงว่าการคำนวณโดยใช้ 2 สมมติฐานดังกล่าวนี้ให้ผลลัพธ์ที่ใกล้เคียงกันมาก  ดังนั้นสมมติฐานของ 2 ปฏิกิริยาจึงน่าใช้มากกว่าเพราะง่ายกว่า

คำสำคัญ มีเทนรีฟอร์มมิ่งด้วยไอน้ำ, อัตราเร็วของปฏิกิริยา, การจำลอง