بهینه سازی تولید هیدروژن از اتانول به منظور کاهش مونوکسیدکربن تولیدی با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی

در این پژوهش تاثیر برخی فاکتورها بر روی فعالیت کاتالیستس سریا CeO2 در فرآیند بازآرایی ( ریفورمینگ) اتانول توسط بخار آب به منظور تولید هیدروزن با نسبت H2 به CO بالا بررسی گردید. فاکتورهای مورد بررسی شامل زمان اعمال امواج فرا صوت در سه سطح 0 ، 15 و 30 دقیقه دمای کلسیناسیون در سه دمای 500 ، 650 و 800 درجه سانتیگراد ، نسبت مولی آب به اتانول در خوراک در سه سطح 3 ، 5 و 8 دمای راکتور در سه دمای 0 ، 3 ،350 و 400 در جه سانی گراد می باشد. به منظور کاهش تعداد آزمایشها و بررسی کامل انها از ارایه L9 روش طراحی ازمایش تاگوچی و نرم افزار Qualitek-4 استفاده گردیده است. کاتالیست های تهیه شده با استفاده از تکنیک های BET EDS SEM XRD و TGA شناسایی گردیده و مورد برسی قرار گرفتند. مشخص گردید که ذرات نانومتری سریا با ساختار مکعبی تشکیا شده اند. در اثر افزایش دمای کلسیناسیون با کاهش زمان اعمال امواج فرا صوت ، ذرات بزرگتر می گردند. با توجه به تست های راکتوری انجام شده طبق جدول طراحی آزمایش شرایط بهینه برای ماکزیمم شدن نسبت H2 به CO چنین معلوم گردید. زمان اعمال امواج فراصوت صفر دقیقه ، دمالی کلسیناسیون 800C ، نسبت مولی آب به اتانول 3 به 1 و دمای راکتور 300C درصد هیدروزن و مونوکسید کربن در این شرایط به ترتیب 63/23 و 0/011 می باشد.

کلیدواژه ها:

هیدروزن ، ریفورمینگ با بخار آب ، اتانول و تاگوچی