Thermodynamic analysis of hydrogen production from butanol autothermal reforming

การวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ของการผลิตไฮโดรเจนจากบิวทานอลโดยผ่านกระบวนการออโตเทอร์มัลรีฟอร์มมิง

Name: Pornchai Hanprom

keyword: Autothermal Reforming

LCSH: Thermodynamics

LCSH: Butanol

LCSH: Glycerin

Abstract: In this work, the thermodynamics analysis of hydrogen production from butanol autothermal reforming was studied using a Gibbs free energy minimization method under the range of temperatures between 300 and 1100 Celsius degrees, steam to butanol molar feed ratios of 0-12 and oxygen to butanol feed ratios of 0-6. The results showed that the most favorable conditions for hydrogen production can be achieved at temperature of 700-800 Celsius degrees, steam to butanol molar feed ratios of 9-12 and oxygen to butanol feed ratios of 1.5-3. Furthermore, it was demonstrated that the thermoneutral condition for steam to butanol feed ratios of 9-12 can be obtained at oxygen to butanol feed ratios of 2.70-2.80 at 700 Celsius degrees and 2.65-2.75 at 800 Celsius degrees, respectively. Under these thermoneutral conditions, the maximum hydrogen yield was 5.56 at 700 Celsius degrees and 5.33 at 800 Celsius degrees with steam to butanol feed ratio of 12; moreover, the carbon formation and methane generation were relatively low.

Abstract: งายวิจันนี้ได้ศึกษาการวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ของกระบวนการผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากบิวทานอลผ่านกระบวนการออโตเทอร์มัลรีฟอร์มมิง โดนการจำลองกระบวนด้วยวิธีการหาค่าพลังงานอิสระของกิบส์ที่ต่ำที่สุด (Gibbs free energy minimization) ซึ่งมุ่งศึกษาผลกระทบจากอุณหภูมิที่ใช้ในการดำเนินงาน อัตราส่วนป้อนไอน้ำ ต่อบิวทานอลและอัตราส่วนป้อนออกซิเจนต่อบิวทานอล การจำลองได้กระทำในช่วงอุณหภูมิ 300 - 1,100 องศาเซลเซียส ช่วงอัตราส่วนป้อนไอน้ำต่อบิวทานอล 0 - 12 และช่วงอัตราส่วนป้อนออกซิเจนต่อบิวทานอล 0 - 6 จากผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิในช่วง 700 - 800 องศาเซลเซียส อัตราส่วนป้อนไอน้ำ ต่อบิวทานอลในช่วง 9 - 12 และอัตราส่วนป้อนออกซิเจนต่อบิวทานอลในช่วง 1.5 - 3 ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ไฮโดรเจนมากที่สุด นอกจากนี้ยังพบว่าเมื่อป้อนไอน้ำละบิวทานอลด้วยอัตราส่วน 9 - 12 ควบคู่กับการป้อนออกซิเจนด้วนอัตราส่วนออกซิเจนต่อบิวทานอล 2.70 - 2.80 ณ อุณหภูมิ 700 องศาเซลเซียสและ 2.65 - 2.75 ณ อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส จะทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้โดนปราศจากการได้รับความร้อนจากภายนอก (Thermoneutral condition) ซึ่ง ณ สภาวะดังกล่าวจะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ไฮโดรเจนเท่ากับ 5.56 และ 5.33 เท่าของสารป้อนบิวทานอลตามลำดับ

King Mongkut's University of Technology North Bangkok. Central Library

Address: BANGKOK

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: Unalome Wetwatana Hartley

Role: Thesis advisors.

Email : unalome.w@tggs.kmutnb.ac.th

Created: 2011

Modified: 2564-09-22

Issued: 2021-02-25

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of science

Level: Master's Degree

Descipline: Chemical and Process Engineering (International Program)

©copyrights King Mongkut's University of Technology North Bangkok

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B17491381.pdf	12.84 MB

ใช้เวลา

0.024983 วินาที