توسط محققان دانشگاه امیركبیر ارائه شد
روش سبز تولید هیدروژن از متان برای صنایع پتروشیمی
به گزارش لینك بگیر محققان دانشگاه صنعتی امیركبیر با استفاده از یك روش سبز، راهكاری برای تولید هیدروژن از متان برای صنایع پتروشیمی ارائه كردند و به قول آنها استفاده از این روش برای تولید هیدروژن تا ۷۷ درصد از انتشار گازهای گلخانه های جلوگیری می كند.
به گزارش لینك بگیر به نقل از ایسنا، مهسا خیرالهی وش، با اشاره به وجود ذخایر گاز طبیعی در كشور، اظهار داشت: در اسناد بالا دستی در زمینه فاصله گرفتن از خام فروشی تاكید شده است؛ ازاین رو لزوم تبدیل گاز طبیعی به هیدروژن و كربن كه از ارزش افزوده بالایی برخوردار می باشند، احساس می شود و در این راستا مطالعاتی را در دانشگاه صنعتی امیركبیر در دستور كار قرار دادیم.
وی "تولید هیدروژن از متان با استفاده از راكتور پلاسما سرد" را عنوان این تحقیق ذكر كرد و با اشاره به اینكه در انجام این تحقیق از طراحی نوینی از راكتور پلاسما برای این منظور استفاده شده است، خاطرنشان كرد: گاز هیدروژن از دو جنبه "تامین و ذخیره انرژی" و "صنعت پتروشیمی و پالایش" حائز اهمیت می باشد. استفاده از گاز هیدروژن بعنوان یك حامل انرژی سازگار با محیط زیست مورد توجه قرار گرفته، ضمن آنكه هیدروژن در توسعه صنعت پیل های سوختی نقش اساسی دارد.
خیرالهی وش استفاده از هیدروژن بعنوان خوراك واحدهای عملیاتی را از دیگر كاربردهای این گاز نام برد و اظهار نمود: طرح تولید هیدروژن از متان با استفاده از فناوری راكتور پلاسمای سرد با دو هدف "رقابت با صنعت روز دنیا در عرصه تولید پر بازده هیدروژن" و "پوشش طیف گسترده ای از نیازهای صنعتی ایران" اجرایی شد.
مجری طرح با تاكید بر اینكه نتایج این تحقیق پنجره نوینی را به روی محققان حوزه فناوری پلاسما گشوده است تا بتوانند با شناسایی چالش های اساسی در این عرصه راهكارهایی را جهت افزایش بازدهی انرژی عرضه كنند، افزود: نتایج حاصل از انجام آزمایشات با سامانه آزمایشگاهی آزمایشگاه پلاسمای دانشكده مهندسی شیمی حكایت از موفقیت راهكارهای پیشنهاد شده در افزایش بازدهی انرژی تولید هیدروژن با استفاده از راكتور پلاسما دارد.
وی با اشاره به اینكه تعریف این طرح بر اساس نقشه راه توسعه فناوری آزمایشگاه پلاسمای دانشكده مهندسی شیمی انجام پذیرفته است، خاطرنشان كرد: در تحقیقات كتابخانه ای و انجام آزمایشات اولیه، چالش های اساسی این حوزه شناسایی شده و ایده های خام اولیه جهت رفع چالش ها شكل گرفتند. بر این اساس راكتور پلاسما با قابلیت الكترودهای متحرك و ساختار عملیاتی منعطف طراحی و ساخته شد.
به قول این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیركبیر با انجام آزمایشات، صحت ایده های مطرح شده در حوزه افزایش بازدهی انرژی تولید هیدروژن با استفاده از راكتور پلاسما مورد تایید قرار گرفت.
خیرالهی وش در عین حال با اشاره به پیچیدگی های علمی طرح های در رابطه با فناوری پلاسما در حوزه تبدیلات گازی اظهار داشت: درواقع استفاده از فناوری پلاسما برای تبدیل متان به هیدروژن یك فناوری "پلی تكنیك" است؛ چون كه در این زمینه احتیاج به علوم مهندسی شیمی، مهندسی مكانیك، برق قدرت، برق الكترونیك، مواد و فیزیك در طراحی و ساخت به صورت یكپارچه است.
وی نتایج این مطالعات را قابل استفاده در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی- نیرو و انرژی ذكر كرد و اظهار داشت: هیدروژن در زمینه های مختلف مانند صنایع پتروشیمی بعنوان خوراك، صنایع نفت جهت سبك سازی نفت سنگین و در زمینه پیل های سوختی استفاده می شود. كربن حاصل از این فرآیند در صنایعی مانند كاتالیست، فوق جاذب ها، پلیمر و كامپوزیت، پوشش های خاص سطح و الكترونیك قابل استفاده می باشد.
این محقق افزود: همینطور چند مقاله كنفرانس داخلی و خارجی تهیه شد و همینطور دو مقاله ISI حاصل از این طرح در مجلات هیدروژن-انرژی (International journal of hydrogen energy) پلاسما- شیمی و فرآیند (Plasma chemistry and plasma processing) به چاپ رسیده است كه این مقالات طرح پلاسمای متحرك را (به عنوان مثال استفاده از الكترود هلیكال) بعنوان راهكاری جهت نیل به بازدهی انرژی بالاتر معرفی كرده اند.
مجری طرح خاطرنشان كرد: در این پروژه همینطور برای نخستین بار ایده نرخ پایین انتقال جرم بین فاز پلاسما و فاز گاز بعنوان عامل محدودكننده در میزان تبدیل متان ارائه شد و آزمایشاتی در خصوص صحت این ادعا انجام شد.
وی افزود: نتایج حاصله از این طرح در جهت طراحی و پیاده سازی دیگر سامانه های آزمایشگاهی آزمایشگاه پلاسمای دانشكده مهندسی شیمی به كار گرفته شد كه در صورت تامین مالی از سوی ارگان های دولتی یا بخش خصوصی امكان صنعتی شدن دارد.
خیرالهی وش با تاكید بر اینكه در این طرح تبدیل گاز طبیعی در دمای محیط و فشار اتمسفری و بدون احتیاج به كاتالیست انجام شد، اضافه كرد: نه تنها این فناوری سازگار با محیط زیست و انتشار گاز دی اكسید كربن آن ناچیز است، بلكه این روش موجبات كاهش هزینه های عملیاتی در تولید هیدروژن را فراهم می آورد.
وی با اشاره به مزیت های رقابتی این طرح، اظهار داشت: این طرح در مقایسه با روش های متداول تولید هیدروژن از بازدهی انرژی بیشتری برخوردار است، انتشار دی اكسید كربن را تا ۷۷ درصد می كاهد كه از نظر محیط زیستی حائز اهمیت می باشد و حجم عملیاتی كمتری دارد.
این طرح از جانب مهسا خیرالهی وش و به راهنمایی دكتر فریبرز رشیدی عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیركبیر اجرایی شده است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب