Основи створення методології проведення процесів в рідкому високотемпературному теплоносії. Дослідження кінетики піроліза природного газу до водню й окиснення вуглецю киснем повітря. Вивчення аспектів впливу домішок ПГ й продуктів реакції на піроліз.
При низкой оригинальности работы "Основи піролізу природного газу в рідкому високотемпературному теплоносії", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В Україні обєм виробництва водню, в основному для виробництва аміаку, становить ~ 3 млн. т/рік. Аналіз промислової практики й наукової літератури показав доцільність отримання водню піролізом ПГ. Робота присвячена дослідженню піролізу ПГ й енергозабезпеченню його окисненням утвореного вуглецю в рідкому високотемпературному теплоносії (РВТ), що дозволить обґрунтувати нову одно стадійну технологію виробництва водню. піроліз ПГ завершується за час формування бульбашки (~ 0,05 с) при діаметрі вихідного отвору реагенту в розплав 5 мм, визначається температурою й не залежить від часу руху бульбашки по розплаву, а математичний опис кінетики можливий тільки з урахуванням газодинаміки потоку; Технологія виробництва водню піролізом ПГ в розплаві NACL забезпечує: - отримання пірогазу при температурі до 1353К, висоті шару розплаву 40 мм, бульбашковому режимі руху ПГ через отвір діаметром 5 мм, із вмістом водню - 92%об., а при 1400К (за розрахунком) - близько до 100%;Реактор складається з двох зон: ендотермічної - піролізу ПГ (Т1) та екзотермічної - окиснення вуглецю (Т2). При досягненні однорідності розплаву у нього подавався один з реагентів (ПГ, повітря і водяна пара). Наведено методики: досліджень, аналітичного контролю, математичної обробки та оцінки достовірності експериментальних даних, визначення кінетичних параметрів реакції, часу перебування реагентів у промисловому реакторі та його обєм для виробництв існуючої потужності. Реакція (1) протікає у газовій фазі, реакції (2) і (3) - на межі розподілу фаз “газ-розплав”. Для визначення впливу опору газорідинного шару (Др3) на піроліз ПГ було проведено серію дослідів із змінюванням глибини точки введення ПГ в розплав при Др4 = 49 Па і температурі 1233К (рис.4).Визначені й сформульовані теоретичні й експериментальні основи ресурсозберігаючої технології здійснення високо ендо-чи екзотермічних (ДН > 100 КДЖ/моль.) реакцій у рідкому високотемпературному теплоносії, розробленні на прикладі нового процесу виробництва водню піролізом ПГ з окисненням утвореного вуглецю. 2 Встановлені закономірності, які забезпечують максимальний вміст водню в газі піролізу ПГ: - при діаметрі вихідного отвору ПГ до 5 мм ступінь перетворення залежить лише від температури; піроліз в розплаві виключає (на відміну від газофазного процесу) утворення побічних органічних продуктів, що повязано з переходом вуглецю (продукту реакції та автокаталізатора піролізу) у рідку фазу.
План
2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ ОПУБЛІКОВАНІ В ТАКИХ РОБОТАХ
1. Гликин М.А., Тарасов В.Ю., Гликина И.М., Мамедов Б.Б. Пиролиз природного газа. Производство водорода в жидком высокотемпературном теплоносителе. // Хімічна промисловість України. - 2005. - № 4. - с. 18-24.
Дисертантом проведено розрахунок і порівняння витрат енергії на виробництво водню паровою конверсією ПГ і його піроліз з окисненням утвореного вуглецю та експериментальні дослідження процесу піролізу ПГ в РВТ.
2. Гликин М.А., Тарасов В.Ю., Гликина И.М., Бродская И.И. Производство водорода пиролизом природного газа. Исследование в жидком высокотемпературном теплоносителе. // Хімічна промисловість України. -2006. -№ 1(72). - с. 38-42.
Дисертантом проведені експериментальні дослідження впливу температури, витрати і діаметру реактора і запропонована методика розрахунку часу контакту при піролізі ПГ в РВТ.
3. Гликин М. А., Тарасов В. Ю., Гликина И.М., Зубцов Е.И. Неорганические солевые расплавы в органическом синтезе. Технология производства водорода и синтез-газа. // Вісник НТУ ХПІ. Сер. Хімія, хімічні технології та екологія - 2006.-№ 11.-с. 59-66.
Дисертантом проведені розрахунок і порівняння витрат енергії на виробництв водню. Експериментальні дослідження впливу температури, швидкості газу у вільному перетині реактора на процес піролізу ПГ у РВТ, а також впливу концентрації вуглецю у теплоносії, тривалості та інтенсивності продувки на процес окиснення вуглецю у РВТ.
4. Глікін М.А., Тарасов В.Ю., Глікіна І.М., Заїка Р.Г.. Нова енергозберігаюча технологія виробництва водню // Вісник Нац. у-ту „Львівська політехніка”. Сер. хімія, технологія речовин та їх застосування. - 2006. - № 553. - с. 144 - 149.
Дисертантом проведені розрахунок і порівняння витрат енергії на виробництво водню паровою конверсією ПГ агрегату АМ - 1360 і його піролізом з окисненням утвореного вуглецю та експериментальні дослідження впливу температури та тиску на процес піролізу ПГ у РВТ.
5. Деклараційний патент 17531 Україна, МПК С 01 В 3/32. Спосіб виробництва водню. - Глікін М.А., Тарасов В.Ю., Глікіна І.М. - № 200608026 Заявл. 17.07.06.; Опубл. 27.09.06. Бюл. №9. c. 8.
Встановлені оптимальні умови виробництва водню піролізом ПГ і окисненням утвореного вуглецю.
6. Tarasov V. Yu.,Glikin М.А., Glikina I.M. The synthesis of hydrogen by methane pyrolysis process using the liquid heat-carrier technology // Book of abstracts of the VIII Ukrainian-Polish Symposium "Theoretical and experimental studies of interfacial phenomena and their technological application", 19-24 September 2004. - Odessa, Sergijiwka (Ukraine). - 2004. - P.350-352.
Дисертантом проведені термодинамічний розрахунок і порівняння з експериментальними дослідженнями впливу температури і вмісту вуглецю в теплоносії на процес піролізу ПГ у РВТ.
7. Tarasov V.Yu., Glikin M.A., Glikina I.M. Syntesis of hydrogen by methane pyrolysis process with liquid heat carrier.//Book of abstracts of the IX Polish-Ukrainian Symposium “Theoretical and experimental studies of interfacial phenomena and their technological applications”, 5-9 September, 2005. - Sandomierz, Wolka Milanovska (Poland) - 2005. -р.293-296.
Дисертантом виконані експериментальні дослідження впливу гідродинамічних умов на процес піролізу ПГ в розплаві хлориду натрію.
8. Гликин М.А., Гликина И.М., Тарасов В.Ю., Мамедов Б.Б. Пиролиз природного газа в расплаве хлорида натрия. // Материалы Международной научно-технической конференции “Прогресс в технологии горючих ископаемых и химмотологии топливно-масляных материалов”, 12-15 сентября 2005 г.-Днепропетровск.-2005.-с.128-131
Дисертантом виконані експериментальні дослідження впливу гідродинамічних умов і продуктів піролізу (водню) на процес піролізу ПГ в розплаві хлориду натрію.
9. Тарасов В.Ю., Гликина И.М., Мамедов Б.Б. Газификация углей в жидком высокотемпературном теплоносителе с получением синтез-газа. // Материалы І Международной инвестиционной научно-практической конференции “Производство синтетического жидкого моторного топлива из углей Донбасса, как составляющая энергетической безопасности Европы”. 11-14 октября 2005 г. - Луганск. -2005. - с. 2.5-2.9.
Дисертантом виконані експериментальні дослідження впливу гідродинамічних умов на процес окиснення вуглецю (киснем повітря і водяною парою) в розплаві хлориду натрію.
10. Tarasov V., Glikin M., Glikina I.Hydrogen production technology by natural gas pyrolysis with energy saving. // XVII International Conference on Chemical Reactors and post-Symposium “Catalytic Processing of Renewable Sources: Fuel, Energy, Chemicals”, 15-19 may 2006. - Athens-Crete, (Greece). - 2006. - P.358-361.
Дисертантом виконані експериментальні дослідження впливу гідродинамічних умов, кисню, азоту на процес піролізу ПГ в розплаві хлориду натрію.
11. В.Ю. Тарасов, М.А. Гликин, И.М. Гликина, Е.И. Зубцов, И.П. Кравченко. Производство водорода пиролизом природного газа в жидком высокотемпературном теплоносителе. // Материалы V международной научно-технической конференции по катализу “Укркатализ-V”. 4-6 июля 2006 г. - Киев- 2006. - с. 39 - 41.
Дисертантом виконані експериментальні дослідження впливу продуктів піролізу (вуглецю) та відновлених металів на процес піролізу ПГ в розплаві хлориду натрію.
12. Tarasov V. Yu., Glikin M.A., Glikina I.M. The liquid high-temperature heat-carrier in organic synthesis. //Book of abstracts of X Ukrainian-Polish Symposium "Theoretical and experimental studies of interfacial phenomena and their technological application", 26-30 September 2006. - Lviv, (Ukraine). - 2006. Part 2. - p. 161-163.
Диссертантом проведено порівняння традиційних технологій з РВТ (піролізу ПГ і окиснення вуглецю киснем повітря і водяною парою).
13. Тарасов В.Ю. Пиролиз метана в динамических условиях. // Материалы VIII Всеукраинской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых “Технология-2005”, 14-15 апреля 2005 г. - Северодонецк. - 2005. - с.19-20.
Дисертантом запропонована методика розрахунку ступеню перетворення природного газу.
14. Гликин М. А., Тарасов В. Ю., Мамедов Б. Б., Гликина И. М. Пиролиз метансодержащих газов в жидком высокотемпературном теплоносителе. //Материалы VII научно-практической конференции “Переработка энергоресурсных отходов, проблемы экологической безопасности”, 21-25 февраля 2005г.-Свалявский район, с. Поляна.-2005-с. 44-47
Автор показав можливість утилізації скидних метанвмісних газів.
15. Гликин М. А., Тарасов В. Ю. Неорганические солевые расплавы в органическом синтезе. / Материалы IX Всеукраинская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых “Технология-2006”, 13-14 апреля 2006 г. - Северодонецк. - 2006. - с.16.
Участь автора полягає в оцінці фізико-хімічних властивостей розплавів неорганічних сполук.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
