کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8075740 1521465 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermodynamic analysis of combined Solid Oxide Electrolyzer and Fischer-Tropsch processes
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی ترکیب الکترولیز اکسید جامد و فرایندهای فیشر تروپش
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی و بهینه سازی ساده ترکیبی از سلول های الکترولیز سولفید جامد و فرآیند سنتز فیشر تروپس برای تولید سوخت های پایدار هیدروکربنی گزارش شده است. مدل های جامع برای توصیف اثرات دما، فشار، ترکیب واکنش و شار مولر و جریان بر روی بهره وری سیستم و توزیع نهایی تولید استفاده می شود. مدل الکترولیزر در خانه و با داده های تجربی از الکترولیزر سدیم اکسید معمولی مورد تایید قرار گرفته است. مدل سینتسه فیشر-تروپش، سینتیک لومپدیک استفاده از سینگ گاز را که شامل مهار اثر محتوای آب و سینتیک واکنش انتقال آب-گاز می باشد، استفاده کرد. مدل توزیع محصول، جذب دوباره الفین و فیزوربرینگ و حلالیت هیدروکربن ها را با تعداد کربن خود تغییر داد. نتایج به دست آمده با بکر و همکارانش مقایسه شده است. با تجزیه و تحلیل ساده از چنین فرایند. در مطالعه حاضر اثر متقابل عمل در فشار بالا مشاهده شد. سیستم بهینه شده پیشنهاد شده به طور کلی بهره وری 66.67٪ و تقریبا برابر پخش نور (31٪ وزن)، میانه (36٪ وزن) و هیدروکربن سنگین (33٪ وزن) را به دست آورد. پارافین ها اکثریت عملکرد را به خود اختصاص دادند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
In this paper a thermodynamic analysis and simple optimization of a combined Solid Oxide Electrolyzer Cell and Fisher-Tropsch Synthesis processes for sustainable hydrocarbons fuel production is reported. Comprehensive models are employed to describe effects of temperature, pressure, reactant composition and molar flux and flow on the system efficiency and final production distribution. The electrolyzer model was developed in-house and validated with experimental data of a typical Solid Oxide Electrolyzer. The Fischer-Tropsch Synthesis model employed lumped kinetics of syngas utilization, which includes inhibiting effect of water content and kinetics of Water-Gas Shift reaction. Product distribution model incorporated olefin re-adsorption and varying physisorption and solubility of hydrocarbons with their carbon number. The results were compared with those reported by Becker et al. with simplified analysis of such process. In the present study an opposite effect of operation at elevated pressure was observed. Proposed optimized system achieved overall efficiency of 66.67% and almost equal spread of light- (31%wt), mid-(36%wt) and heavy-hydrocarbons (33%wt). Paraffins contributed the majority of the yield.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 81, 1 March 2015, Pages 682-690
نویسندگان
, , , ,