Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Цифровая модель реактора лазерной неокислительной конверсии метана в углеводороды

Аннотация

Для изучения неокислительной конверсии природного газа в ценные углеводороды и водород разработана цифровая модель реактора, в котором лазерное излучение воздействует на реакционную двухфазную среду из газа и взвешенных в нем твердых каталитических наночастиц. Встречные потоки этой газопылевой среды в осесимметричной трубе реактора поглощают излучение в области своего столкновения. Исследован теплообмен со стенкой по длине реактора с лазерным излучением при эндотермической конверсии метана. Вводимое в среду лазерное излучение повышает температуру среды локально в области выхода получаемых продуктов и сдвигает их состав в сторону ароматических соединений. Температура 1173 К стенок и излучение определили конверсию метана 65 % в углеводороды и водород. Показана перспективность комбинирования традиционных и лазерных способов ввода энергии в реакционную среду для управления селективностью неокислительной конверсии метана.

Об авторах

В. Н. Снытников
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск
Россия


Е. Е. Пескова
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск
Россия


Список литературы

1. Алдошин С.М., Арутюнов В.С., Савченко В.И., Седов И.В., Макарян И.А. Новые горизонты малотоннажной химии // Вестник Российской академии наук. 2016. Т. 86. № 8. С. 719—727.

2. Арутюнов В.С., Лисичкин Г.В., Стрекова Л.Н. Реальная энергетика: проблемы и прогнозы // Горение и взрыв. 2018. Т. 11. № 1. С. 4—18.

3. Liu Y., Deng D., Bao X. Catalysis for Selected C1 Chemistry // Chem. 2020. Vol. 6. Iss. 10. Р. 2497—2514.

4. Пинаева Л.Г., Носков А.С., Пармон В.Н. Перспективы прямой каталитической переработки метана в востребованные химические продукты. Обзор // Катализ в промышленности. 2017. Т. 17. № 3. С. 184—200.

5. Schneider S., Bajohr S., Graf F., Kolb T. State of the Art of Hydrogen Production via Pyrolysis of Natural Gas // ChemBioEng Rev. 2020. Vol. 7. № 5. Р. 150—158.

6. Snytnikov V.N., Peskova E.E., Stoyanovskaya O.P. Mathematical Model of a Two-Temperature Medium of Gas-Solid Nanoparticles with Laser Methane Pyrolysis // Mathematical Models and Computer Simulations. 2023. Vol. 15. Р. 877—893.

7. Снытников В.Н., Снытников В.Н., Масюк Н.С., Маркелова Т.В., Пармон В.Н. Стенд лазерного катализа // Приборы и техника эксперимента. 2021. № 3. С. 129—137. https://doi.org/10.31857/s003281622102021x

8. Lashina E.A., Peskova E.E., Snytnikov V.N. Mathematical modeling of the homogeneous-heterogeneous non-oxidative CH4 conversion: the role of gas-phase H or CH3 // Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis. 2023. Vol. 136. Р. 1775—1789.

9. Пармон В.Н., Носков А.С. Каталитические методы подготовки и переработки попутных нефтяных газов // Российский химический журнал. 2010, Т. LIV. № 5. С. 40—44.

10. Пескова Е.Е., Снытников В.Н. Исследование ламинарных течений химически активной газопылевой среды в круглой трубе // Теплофизика и аэромеханика. 2024. Т. 31. № 6. С. 1159—1170.


Рецензия

Для цитирования:


Снытников В.Н., Пескова Е.Е. Цифровая модель реактора лазерной неокислительной конверсии метана в углеводороды. Катализ в промышленности. 2025;25(6):86-92.

For citation:


Snytnikov V.N., Peskova E.E. Digital model of a reactor for laser non-oxidative conversion of methane into hydrocarbons. Kataliz v promyshlennosti. 2025;25(6):86-92. (In Russ.)

Просмотров: 181

JATS XML

ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)