УГЛЕКИСЛОТНЫЙ РИФОРМИНГ МЕТАНА В ТЛЕЮЩЕМ РАЗРЯДЕ НА ЧАСТОТЕ 50 ГЦ ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено хроматографическое исследование продуктов тлеющего разряда атмосферного давления в смеси CO2 и CH4. Разряд зажигался с помощью источника на частоте 50 Гц при напряжении на разряде до 10 кВ. Основными газовыми продуктами на выходе разряда являются Н2 (∼55 %), СО (∼40 %). Показано, что свойства разряда определяются соотношением расходов CO2 и CH4 на входе реактора. При одинаковых расходах CO2 и CH4 на входе реактора в разряде, кроме газовых продуктов, образуются сажевые частицы. При увеличении содержания CO2 в смеси процесс сажеобразования подавляется и в разряде появляются пары воды. Проанализированы осциллограммы тока и напряжения на разряде, получены оценки энергии, необходимые для получения водорода и идущей на разложение CO2.

Об авторах

Т. С. Батукаев

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Москва, Россия

Ю. А. Лебедев

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: lebedev@ips.ac.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Snoeckx R., Bogaerts A. // Chemical Society Rev. 2017. V. 46. P. 5805. https://doi.org/10.1039/C6CS00066E
  2. Adwek G., Boxiong S., Michael C., Yaolin W., Dongrui K., Chunfei W., Xin T. // Renewable Sustainable Energy Rev. 2021. V. 135. P. 109702. https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.109702
  3. Trenchev G., Nikiforov A., Wang W., Kolev St., Bogaerts A. // Chemical Engineering J. 2019. V. 362. P. 830. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.01.091
  4. Bongers W., Bouwmeester H., Wolf B., Peeters F., Welzel S., Bekerom D., Harder N., Goede A., Graswinckel M., Groen P.W., Kopecki J., Leins M., Rooij G., Schulz A., Walker M., Sanden R. // Plasma Process Polym. 2017. V. 14. P. e1600126. https://doi.org/10.1002/ppap.201600126
  5. Chang-jun L., Gen-hui X., Timing W. // Fuel Processing Technology. 1999. V. 58. P. 119. https://doi.org/10.1016/S0378-3820(98)00091-5
  6. Pacheco J., Soria G., Pacheco M., Valdivia R., Ramos F., Fr´as H., Duran M., Hidalgo M. // Int. J. Hydrogen Energy. 2015. V. 40. P. 17165. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.08.062
  7. Ikeda A., Hunge Y.M., Teshima K., Uetsuka H., Terashima C. // Energy Fuels. 2024. V. 38. P. 11918. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.4c01214
  8. Batukaev T.S., Bilera I.V., Krashevskaya G.V., Lebedev Yu.A., Nazarov N.A. // Plasma. 2023. V. 6. P. 115. https://doi.org/10.3390/plasma6010010
  9. Deminsky M., Jivotov V., Potapkin B., Rusanov V. // Pure Appl. Chem. 2002. V. 74. 3. P. 413.
  10. Бабарицкий А.И., Баранов Е.И., Дёмкин С.А., Животов В.К., Потапкин Б.И., Русанов В.Д., Рязанцев Е.И., Этиван К. // Химия Высоких Энергий. 1999. T. 33. C. 458.
  11. Животов В.К., Потапкин Б.В., Русанов В.Д. Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Тематический том VIII-1 .Химия низкотемпературной плазмы. / Ред. Ю.А. Лебедев, Н.А. Платэ, В.Е. Фортов. М., Янус-К, 2005. С. 4.
  12. Amin M.H. // Prog. Petrochem. Sci. 2018. V. 2. P. 161. https://doi.org/10.31031/PPS.2018.02.000532
  13. Usman M., Daud W.M.A.W., Abbas H.F. // Renewable Sustainable Energy Rev. 2015. V. 45. P. 710. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.02.026
  14. Abiev R.Sh., Sladkovskiy D.A., Semikin K.V., Murzin D.Yu., Rebrov E.V. // Catalysts. 2020. V. 10. P. 1358. https://doi.org/10.3390/catal10111358
  15. Vasconcelos B.R., Lavoie J.M. // Int. J. Energy Prod. Management. 2018. V. 3. P. 44. https://doi.org/10.2495/EQ-V3-N1-44-56
  16. Курина Л.Н., Аркатова Л.А., Харламова Т.С., Галактионова Л.В., Найбороденко Ю.С., Касацкий Н.Г., Голобоков Н.Н. // Успехи современного естествознания. 2006.№4. С. 55.
  17. Hussien A.G.S., Polychronopoulou K. // Nanomaterials. 2022. V. 12. P. 3400. https://doi.org/10.3390/nano12193400
  18. Muraza O., Galadima A. // Int. J. Energy Res. 2015. V. 39. P. 1196. https://doi.org/10.1002/er.3295
  19. Энгель А. Ионизованные газы. М.: Из-во физикоматематической л-ры, 1959. 224 с.
  20. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. 361 с.
  21. Moisan M., Pelletier J. Physics of Collisional Plasmas. Introduction to High-Frequency Discharges. Dordrecht: Springer Science + Business Media, 2012.
  22. Yang Y. // Industrial Engineering Chemistry Res. 2002. V. 41. P. 5918. https://doi.org/10.1021/ie0202322
  23. Jiang T., Li M., Li Y., Xu G., Liu C., Eliasson B. // J. Tianjin University. 2002. V. 35. P. 19.
  24. Ghorbanzadeh A., Lotfalipour R., Rezaei S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2009. V. 34. P. 293. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.10.056
  25. Long H., Shang S., Tao X., Yin Y., Dai X. // Int. J. Hydrogen Energy. 2008. V. 33. P. 5510. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.05.026
  26. Indarto A., Choi J.-W., Lee H., Song H.K. // Energy. 2006. V. 31. P. 2986. https://doi.org/10.1016/j.energy.2005.10.034
  27. Lan T., Ran Y., Long H., Wang Y., Yin Y. // Nat. Gas Ind. 2007. V. 27. P. 129.
  28. Goujard V., Tatibouet J.M., Batiot-Dupeyrat C. // Plasma Chem. Plasma P. 2011. V. 31. P. 315. https://doi.org/10.1007/s11090-010-9283-y
  29. Ravari F., Fazeli S.M., Bozorgzadeh H.R., Sadeghzadeh Ahari J. // Physical Chemistry Res. 2017. V. 5. P. 395.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025