Two-dimensional modeling of the oxidative coupling of methane in a fixed bed reactor: A comparison among different catalysts
บทความในวารสาร
ผู้เขียน/บรรณาธิการ
กลุ่มสาขาการวิจัยเชิงกลยุทธ์
ไม่พบข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
รายละเอียดสำหรับงานพิมพ์
รายชื่อผู้แต่ง: Manundawee S., Arpornwichanop A., Assabumrungrat S., Wiyaratn W.
ผู้เผยแพร่: Faculty of Engineering
ปีที่เผยแพร่ (ค.ศ.): 2017
วารสาร: Engineering Journal (0125-8281)
Volume number: 21
Issue number: 3
หน้าแรก: 77
หน้าสุดท้าย: 99
จำนวนหน้า: 23
นอก: 0125-8281
eISSN: 0125-8281
ภาษา: English-Great Britain (EN-GB)
ดูในเว็บของวิทยาศาสตร์ | ดูบนเว็บไซต์ของสำนักพิมพ์ | บทความในเว็บของวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อ
A proposed two-dimensional model of the oxidative coupling of methane (OCM) to C2 hydrocarbons (e.g., C2H4 and C2H6) in a fixed bed reactor operated under isothermal and non-isothermal conditions is described which can provide more accurate predictions of experimental data than the simplified one-dimensional model. The model includes a set of partial differential equations of the continuity, mass transfer and energy balance equations. The performance of the OCM using different catalysts was assessed in terms of CH4 conversion, C2 selectivity and C2 yield with respect to key operating parameters, such as feed temperature (973-1173 K), CH4/O2 ratio (3.4–7.5) and gas hour space velocity (GHSV) (18000-30000 h-1). The simulation results indicated that the Na-W-Mn/SiO2 catalyst exhibits the best performance among all of the catalysts. The C2 yield were 20.16% and 20.00% for non-isothermal and isothermal modes respectively which the OCM reactor is operated at a CH4/O2 ratio of 3.4, a feed temperature of 1073 K and a GHSV of 9720 h-1. An increase in the operating temperature increases the CH4 conversion but decreases the C2 selectivity. However, the effects of the CH4/O2 ratio and the GHSV exhibit an opposite trend to that of the operating temperature. © 2017, Chulalongkorn University 1. All rights reserved.
คำสำคัญ
Fixed bed reactor, Gas hour space velocity (GHSV)