Effect of Reactor Types and Operating Parameters for the Hydrogen Production through Steam Reforming Process of Ethanol

Abstract

Bu çalışmada etanolden hidrojen üretim prosesi Aspen Plus yardımıyla geliştirilmiştir. Geliştirilen simülasyon kullanılarak öncelikle üç farklı reaktör türünün etanol dönüşüm oranlarına etkisi incelenmiş olup RGibss reaktörünün REquilibrium ve RPlug reaktörlerien oranla en iyi dönüşüm oranına sahip olduğu belirlenmiştir. İki farklı aktivite katsayısı modeli olan UNIFAC ve UNIQUAC modelleri test edilmiş olup en iyi dönüşüm oranının UNIQUAC modelinde olduğu tespit edilmiştir. En iyi reaktör ve aktivite katsayısı modeli belirlendikten sonra, sıcaklık, basınç ve karışım oranı gibi reaktör çalışma parametrelerinin etanol dönüşüm oranına olan etkileri sırasıyla çalışılmıştır. Yapılan çalışma neticesinde sıcaklık, basınç ve karışım oranı sırasıyla 500 °C, 1 atm ve 1/4 olarak belirlenmiştir. Son olarak üretilen hidrojen gazının saflaştırılıp kullanabilir hale gelmesi için bir ayrıştırıcı kullanılmış olup %99,9 saflıkta saf H2 elde edilmiştir. Elde edilen veriler Aspen Plus simülatörünün başarılı bir şekilde gerçekleştirildiğini göstermekte olup bu tür başarılı simülasyonların deneysel maliyetleri ve zaman kaybını minimize edebileceğini göstermektedir.