Розробка математичної моделі окислення метану на волокневому каталізаторі

Автор(и)

  • Alexey Popovich Інститут хімічних технологій Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля вул. Володимирська, 31, м. Рубіжне, Україна, 93009, Україна https://orcid.org/0000-0002-0352-4702
  • Gennadiy Soloviev Інститут хімічних технологій Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля вул. Володимирська, 31, м. Рубіжне, Україна, 93009, Україна https://orcid.org/0000-0002-0076-6837
  • Volodymyr Orlyk Інститут газу НАН України вул. Дегтярівська, 39, м. Київ, Україна, 03113, Україна https://orcid.org/0000-0002-6330-8868
  • Alexander Suvorin Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля пр. Центральний, 59-а, м. Сєвєродонецьк, Україна, 93400, Україна https://orcid.org/0000-0001-7283-8142

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.118439

Ключові слова:

окислення метану, питома поверхня, метод Рунге - Кутти, волокневий каталізатор

Анотація

Шляхом математичного моделювання підтверджено високу експериментальну активність MgAl2O4/NiO/Cr2O3 каталізатора в реакції глибокого окислення метану. Досліджено поверхневу концентрацію метану та температуру розігріву каталізатора. Визначені значення максимальної температури розігрівання каталізатора – 1085 K, коефіцієнти масо - тепловіддачі. Ефективна робоча поверхня каталізатора – 7640 м²/м³. Дані дослідження можна використовувати в інженерних розрахунках інфрачервоних каталітичних пальників

Біографії авторів

Alexey Popovich, Інститут хімічних технологій Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля вул. Володимирська, 31, м. Рубіжне, Україна, 93009

Інженер

Кафедра загальної фізики і технічної механіки

Gennadiy Soloviev, Інститут хімічних технологій Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля вул. Володимирська, 31, м. Рубіжне, Україна, 93009

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра екології

Volodymyr Orlyk, Інститут газу НАН України вул. Дегтярівська, 39, м. Київ, Україна, 03113

Кандидат технічних наук, провідний науковий співробітник

Alexander Suvorin, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля пр. Центральний, 59-а, м. Сєвєродонецьк, Україна, 93400

Доктор технічних наук, професор

Кафедра хімічної інженерії та екології

Посилання

  1. Vernikovskaya, N., Chasovnikova, A., Chumachenko, V. (2017). Modelirovanie protsessa okisleniya v trubchatyh elementah kataliticheskih nagrevateley. Himiya v interesah ustoychivogo razvitiya, 1, 5–10. doi: 10.15372/khur20170101
  2. Lashina, E., Kaichev, V., Chumakova, N., Ustyugov, V., Chumakov, G., Buhtiyarov, V. (2012). Matematicheskoe modelirovanie avtokolebaniy v reaktsii okisleniya metana na nikele: Izotermicheskaya model'. Kinetika i kataliz, 3, 389–399.
  3. Paharukov, I., Bobrov, N., Parmon, V. (2008). Issledovanie kinetiki glubokogo okisleniya metana s ispol'zovaniem usovershenstvovannogo protochno – tsirkulyatsionnogo metoda. Kataliz v promyshlennosti, 6, 11–16.
  4. Boukhalfa, N. (2016). Chemical Kinetic Modeling of Methane Combustion. Procedia Engineering, 148, 1130–1136. doi: 10.1016/j.proeng.2016.06.561
  5. Kazakov, D., Vol'hin, V., Zernina, I., Kosheleva, D. (2008). Opisanie biokataliticheskogo okisleniya metana s ispol'zovaniem modeley mnogosubstratnoy kinetiki. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta im. N. I. Lobachevskogo, 3, 69–72.
  6. Yurchenko, V., Bahareva, A. (2012). Mathematical description of changes in specific rate of biological oxidation of methane. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (6 (55)), 4–6. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/3388/3188
  7. Ahmadullina, L., Enikeeva, L., Novichkova, A., Gubaydullin, I. (2016). Matematicheskoe modelirovanie protsessa nizkotemperaturnoy parovoy konversii propana v prisutstvii metana na nikelevom katalizatore. Zhurnal Srednevolzhskogo matematicheskogo obshchestva, 3, 117–126.
  8. Yakovlev, I., Zambalov, S., Skripnyak, V. (2014). Matematicheskoe modelirovanie protsessa polucheniya sintez – gaza v reaktore fil'tratsionnogo goreniya pri povyshennyh davleniyah. Vestnik Tomskogo Gosudarstvennogo Universiteta, 6, 103–120.
  9. Kuranov, A., Korabel'nikov, A., Mihaylov, A. (2017). Matematicheskoe modelirovanie konversii uglevodorodnogo topliva v elementah teplozashchity giperzvukovyh letatel'nyh apparatov. Zhurnal tekhnicheskoy fiziki, 87 (1), 27–33. doi: 10.21883/jtf.2017.01.44014.1856
  10. Dehimi, L., Benguerba, Y., Virginie, M., Hijazi, H. (2017). Microkinetic modelling of methane dry reforming over Ni/Al2O3 catalyst. International Journal of Hydrogen Energy, 42 (30), 18930–18940. doi: 10.1016/j.ijhydene.2017.05.231
  11. Cruz, B. M., da Silva, J. D. (2017). A two-dimensional mathematical model for the catalytic steam reforming of methane in both conventional fixed-bed and fixed-bed membrane reactors for the Production of hydrogen. International Journal of Hydrogen Energy, 42 (37), 23670–23690. doi: 10.1016/j.ijhydene.2017.03.019
  12. Ghahraloud, H., Farsi, M. (2017). Modeling and optimization of methanol oxidation over metal oxide catalyst in an industrial fixed bed reactor. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 81, 95–103. doi: 10.1016/j.jtice.2017.10.003
  13. Vatani, A., Jabbari, E., Askarieh, M., Torangi, M. A. (2014). Kinetic modeling of oxidative coupling of methane over Li/MgO catalyst by genetic algorithm. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 20, 347–356. doi: 10.1016/j.jngse.2014.07.005
  14. Popovich, A., Soloviev, G., Suvorin, A. (2017). Research into methane oxidation on oxide catalyst of the applied type. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (6 (88)), 29–34. doi: 10.15587/1729-4061.2017.107249

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-13

Як цитувати

Popovich, A., Soloviev, G., Orlyk, V., & Suvorin, A. (2017). Розробка математичної моделі окислення метану на волокневому каталізаторі. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(6 (90), 33–40. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.118439

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин