فاطمه زنگویی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
علی سعیدی - استادیار، پردیس مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

فرآیند ریفرمینگ بخار متان بالاترین بازدهی را نسبت به سایر روش های تولید هیدروژن دارد. نقش دما، فشار، نسبت بخار به کربن ورودی، سرعت فضایی و کاتالیست در انجام این فرآیند دارای اهمیت است. در تحقیق حاضر، یک حل عددی با استفاده از نرم افزار منبع باز کانترا در محیط برنامه نویسی پایتون، برای تولید گاز سنتز و هیدروژن به روش ریفرمینگ بخار متان در حضور دو کاتالیست نیکل و رادیوم ارائه می گردد. مدل سازی در محدوده گسترده دمایی ۶۰۰-۱۳۰۰ کلوین، نسبت بخار به کربن ۲-۴، فشار ۲۵/۰-۴ بار و سرعت فضایی (GHSV) ۱۵۰-۱۲۰۰۰۰ بر ساعت انجام می شود. نتایج نشان می دهد محدوده مناسب برای تولید گاز سنتز و هیدروژن در حضور کاتالیست نیکل و رادیوم محدوده دما ۱۰۰۰-۱۳۰۰ کلوین، فشار ۱-۲ بار و سرعت فضایی ۵۰۰۰-۱۵۰۰۰ بر ساعت و نسبت بخار به کربن به ترتیب برابر با ۵/۲-۳ و ۳-۵/۳ است. در شرایط یکسان عملکردی به دلیل فعالیت بیشتر کاتالیست رادیوم نسبت به نیکل، تولید هیدروژن در حضور آن کاتالیست بیشتر است، اما با توجه به عملکرد مشابه و قابل قبول کاتالیست های رادیوم و نیکل در شرایط بهینه، به دلیل مقرون به صرفه و در دسترس بودن، کاتالیست نیکل مناسب تر است.

تولید هیدروژن, ریفرمینگ بخار متان, دما, نسبت بخار به متان, مدل سازی عددی, کاتالیست