Reformado Seco en un Reactor a Escala Mili Impulsado por Luz Solar Simulada
Autores: Wang, Yige; Lei, Fuqiong; Freiberg, Lucas; Bagherisereshki, Elham; Inbamrung, Piyanut; Intarasiri, Saowaluk; Jovanovic, Goran; Yokochi, Alexandre F. T.; Árnadóttir, Líney; AuYeung, Nick
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Reformado Seco en un Reactor a Escala Mili Impulsado por Luz Solar Simulada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Estudio
Reactor químico a escala milímetrica
Reformado seco
Metano
Gas de síntesis
Catalizador
Energía solar
Transitoriedad térmica
Tiempos de arranque
Proceso distribuido
Proceso modular
Productos químicos
Escala local
Tiempo de residencia
Temperatura
Conversión
Eficiencia energética
Energía térmica
Entalpía química
Eficiencia de conversión
Relación de alimentación molar
CO
CH
Eficiencia solar-química
Intercambio de calor recuperativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se diseñó un reactor químico de escala milimétrica irradiado directamente, con un simple catalizador de níquel, para la reformación en seco de metano para obtener gas de síntesis. Se utilizó un reactor de escala milimétrica para facilitar el calentamiento rápido, lo que es propicio para combatir la transitoriedad térmica causada por la energía solar intermitente, así como para reducir los tiempos de arranque. Los reactores de escala milimétrica también permiten un proceso distribuido y modular para producir productos químicos a una escala más local. En esta configuración, el catalizador involucrado en la reacción se encuentra directamente en el área focal del simulador solar, lo que resulta en un calentamiento rápido. Se probaron los efectos del tiempo de residencia medio y la temperatura sobre la conversión y la eficiencia energética. El proceso, que tiene como objetivo almacenar energía térmica como entalpía química, logró una eficiencia de conversión de energía térmica a química del 10% a un tiempo de residencia medio de 0.028 s, una temperatura de 1000 grados C y una relación de alimentación molar de 1:1 CO:CH. Una parte significativa de la energía térmica introducida en el reactor se dirigió hacia el calentamiento sensible del gas de alimentación. Por lo tanto, esta tecnología tiene el potencial de lograr eficiencia solar a química con la integración de un intercambio de calor recuperativo.
Descripción
En este estudio, se diseñó un reactor químico de escala milimétrica irradiado directamente, con un simple catalizador de níquel, para la reformación en seco de metano para obtener gas de síntesis. Se utilizó un reactor de escala milimétrica para facilitar el calentamiento rápido, lo que es propicio para combatir la transitoriedad térmica causada por la energía solar intermitente, así como para reducir los tiempos de arranque. Los reactores de escala milimétrica también permiten un proceso distribuido y modular para producir productos químicos a una escala más local. En esta configuración, el catalizador involucrado en la reacción se encuentra directamente en el área focal del simulador solar, lo que resulta en un calentamiento rápido. Se probaron los efectos del tiempo de residencia medio y la temperatura sobre la conversión y la eficiencia energética. El proceso, que tiene como objetivo almacenar energía térmica como entalpía química, logró una eficiencia de conversión de energía térmica a química del 10% a un tiempo de residencia medio de 0.028 s, una temperatura de 1000 grados C y una relación de alimentación molar de 1:1 CO:CH. Una parte significativa de la energía térmica introducida en el reactor se dirigió hacia el calentamiento sensible del gas de alimentación. Por lo tanto, esta tecnología tiene el potencial de lograr eficiencia solar a química con la integración de un intercambio de calor recuperativo.