کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8098764 1522076 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A review on the non-thermal plasma-assisted ammonia synthesis technologies
ترجمه فارسی عنوان
بررسی تکنولوژی های سنتز آمونیاک با استفاده از پلاسما غیر گرمایی
کلمات کلیدی
سنتز آمونیاک، پاک کردن سوخت و کود، کمترین دما و فشار سنتز، تولید آمونیاک پایدار،
ترجمه چکیده
آمونیاک به عنوان یک منبع انرژی پاک و پایدار و یک رسانه ذخیره سازی کارآمد به علت اثربخشی آن به عنوان یک مولکول حامل هیدروژن، به شدت مورد مطالعه قرار گرفته است. با این حال، روش فعلی سنتز آمونیاک، که به نام فرایند هابر بوش شناخته می شود، نیاز به ورودی سوخت فسیلی زیادی دارد، دما و فشار بالا، و نیز سرمایه گذاری قابل توجه سرمایه. این شرایط فرار و هزینه های عملیاتی بالا، مانع از تولید کمبود آمونیاک در سطح مزارع کوچک و جوامع محلی می شود. این مقاله بررسی سیستماتیک سنتز آمونیاک با پلاسما تحت شرایط کم دما و فشار را ارائه می دهد. فن آوری پلاسما غیر حرارتی یک روش جایگزین امیدوار کننده از سنتز آمونیاک پاک است، زیرا از شرایط کارکرد فرار، مصرف سوخت فسیلی و هزینه های بالای سرمایه فرایند هابر بوش خلاص می شود. این فن آوری می تواند برای صنعت آمونیاک مفید باشد، از طریق پتانسیل آن برای ترویج تولید و ذخیره سازی انرژی محلی و سازگار با محیط زیست. فرصت های تکنولوژی پلاسما غیر حرارتی با ارائه یک مسیر نسبت به یک صنعت آمونیاک پاک کننده، از جمله مسیر تجدید پذیر است که این فناوری را با سایر روش های انرژی تجدید پذیر ترکیب می کند. با این حال، دو بحرانی ترین چالش این فن آوری، تثبیت واکنش های گاز نیتروژن و برگشت هستند. برای غلبه بر این چالش ها، محققان می توانند برای توسعه کاتالیزورهای با فعالیت های قوی تر پلاسمای همرزمان، و بهینه سازی طرح های راکتور برای جداسازی سریع آمونیاک پس از سنتز کار کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
بررسی تکنولوژی های سنتز آمونیاک با استفاده از پلاسما غیر گرمایی
چکیده انگلیسی
Ammonia has been intensively studied as a clean, sustainable fuel source and an efficient energy storage medium due to its effectiveness as a hydrogen carrier molecule. However, the current method of ammonia synthesis, known as the Haber-Bosch process, requires a large fossil fuel input, high temperatures and pressures, as well as a significant capital investment. These volatile conditions and high operating costs prevent decentralized and small-scale ammonia production at the level of small farms and local communities. This article provides systematic review of the plasma-assisted ammonia synthesis under low temperature and pressure conditions. Non-thermal plasma technology represents a promising alternative method of clean ammonia synthesis, as it circumvents the volatile operating conditions, fossil fuel use, and high capital costs of the Haber-Bosch process. This technology could be beneficial to the ammonia industry, through its potential to promote localized and environmentally friendly energy production and storage. The opportunities of the non-thermal plasma technology lie with providing an avenue towards a cleaner ammonia industry, including a renewable pathway that incorporates this technology with other renewable energy approaches. However, the two most critical challenges of this technology are the fixation of nitrogen gas and back reactions. To overcome these challenges, researchers could work to further develop catalysts with stronger plasma synergistic activities, and optimizing reactor designs for rapid separation of ammonia after being synthesized.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 177, 10 March 2018, Pages 597-609
نویسندگان
, , , , , , , , , , , , ,