Model Approach of Carbon Deposition Phenomenon in Mixed H2O/Co2 Methane Reforming Process

• Autorzy: Kaczmarczyk R. , Gurgul S.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0235

Warianty tytułu

PL

Modelowanie zjawiska wytrącania węgla w procesie reformingu metanu fazą gazową H2O/CO2

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents thermodynamic conditions for carbon deposition in methane reforming process by gas phase H₂O/CO₂. Ranges of substrate concentrations and temperatures for creating carbon deposition were specified in an analytical form. In the description of the conversion of methane CH₄-(H₂O/CO₂) parametric equations were used, which allowed to define equilibrium composition of the process. The article formulates the basic assumptions of parametric equations models and their use to describe the course of the homogeneous reactions. The results may provide a model basis for the description of properties of the mixed reforming process CH₄ - (H₂O/CO₂).

PL

W prezentowanej pracy przedstawiono termodynamiczny warunek wytrącania węgla w procesie reformingu metanu faza gazowa H₂O/CO₂). Określono zakresy stężenia substratów i temperatury tworzenia depozytów węglowych w postaci analitycznej. Opis konwersji metanu CH₄-(H₂O/CO₂) zrealizowano z wykorzystaniem formalizmu równań parametrycznych, pozwalającego na określenie składu równowagowego zachodzacego procesu. Przedstawiono podstawowe założenia modelu równań parametrycznych oraz ich wykorzystanie do opisu przebiegu reakcji homogenicznych. Uzyskane wyniki mogą stanowić bazę modelowa do opisu własności tzw. procesu reformingu mieszanego CH₄-(H₂O/CO₂).

Słowa kluczowe

EN

reforming of methane; carbon deposition; parametric equations; homogeneous reactions described by model of parametric equations

PL

reforming metanu; wytrącanie węgla; równania parametryczne; homogeniczne reakcje opisane przez model równań parametrycznych

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 4
• Strony: 1379--1383
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kaczmarczyk R.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, Department of Fundamental Researches in Energy Engineering, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Gurgul S.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Energy and Fuels, Department of Fundamental Researches in Energy Engineering, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] R. B. Gupta, Hydrogen Fuel: Production, Transport and Storage, CRC Press, 2009.
• [2] X. Song, Z Guo, Energy Conversion and Management 47, 560-569 (2006).
• [3] J. M. Bermudez, B. Fidalgo, A. Arenillas, J. A. Menedez, Fuel 89 2897-2902 (2010).
• [4] T. Borowiecki, A. Gołębiowski, B. Skowroński, Przemysł Chemiczny 77/4, 1998
• [5] M. A. Soria, C. Mateos-Pedrero, A. Guerrero-Ruiz, I. Rodriguez-Ramos, International Journal of Hydrogen Energy 36, 15212-15220 (2011).
• [6] J. M. Rynkowski, Przemysł Chemiczny 82/8-9, 2003.
• [7] A. A. Adesina, Current Opinion in Chemical Engineering 1:1-9 (2012).
• [8] S. Ted Oyama, P. Hacarlioglu, Y. Gu, D. Lee, International Journal of Hydrogen Energy, XXX (2011) 1-7.
• [9] W. Ptak, R. Kaczmarczyk, Deformacja własności wynikającej ze stechiometrii reakcji chemicznych, Archives of Metallurgy, 1987.
• [10] F. Bratasz, J. Nowakowski, M. Sukiennik, A. Warenica, Teoria procesów metalurgicznych, AGH, skrypt uczelniany Nr 463, 1975.
• [11] O. Knacke, O. Kubaschewski, K. Hesselmann, Thermochemical Properties of Inorganic Substaces, Berlin, 1991.