先端化学工学ジャーナル

概要

天然ガスの軽質アルカン含有量が乾式改質時の水素とコークスの生産に与える影響

ソランジュ・マリア・デ・バスコンセロス、アレクサンドロス・エル・ウレンス・メイラ・デ・ソウザ、モニカ・サントス・アラホ、マルコス・アウグスト・モラエス・シウバ、フレデリコ・アウグスト・ダンタス・アラホ、ネルソン・メデイロス・デ・リマ・フィリョ、セザール・アウグスト・モラエス・デ・アブレウ

ニッケル触媒 (3.92 重量%/γ-Al2O3) を使用してエタンとプロパンの乾式改質を行い、供給された軽質アルカンが天然ガスの改質プロセスに及ぼす影響を特性評価しました。1073 K でエタンの 74.7%、プロパンの 96.0% に相当する個々のアルカンの変換により、それぞれ 43.6% と 66.0% の水素収率が促進されました。天然ガスの変換 (81%) により 95% の水素収率が促進され、そのうち約 20% が軽質アルカンから得られました。水素が生成されるアルカン乾式改質の反応ステップ (アルカン分解) では、23% の収率で炭素形成がもたらされました。エタンとプロパンの両方のプロセスで 2 つの異なる反応ステップ セットを示す実験的証拠に基づく速度論的評価により、各アルカンの分解ステップの特定の反応速度を特定できました。改質プロセスにおける反応ステップは競合反応として考えられ、両方の軽質アルカンの特定の分解反応速度を使用して水素の速度論的選択性を定量化し、エタンの場合は 95.42%、プロパンの場合は 76.99% と計算されました。