جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « dimethyl ether » در نشریات گروه « مهندسی شیمی، نفت و پلیمر »
تکرار جستجوی کلیدواژه «dimethyl ether» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
Typically, supporting the DME synthesis reactor by hydrogen and H2O permselective membrane modules and optimization of operating condition are practical solutions to shift the equilibrium conversion of reactions toward DME production and increasing CO2 conversion in the direct synthesis route. In this regard, the main object of this research is calculating the optimal condition of the dual membrane reactor to enhance DME productivity. In the first step, the considered dual membrane reactor is heterogeneously modeled based on the mass and energy governing equations. Since the reactions are intraparticle mass transfer control, the effectiveness factor is calculated and applied in the model. In the second step, a single objective optimization problem is formulated considering process limitations and constraints to calculate the optimal condition of the dual membrane process. Then, the performance of the dual membrane and conventional processes are compared at steady state condition. Based on the simulation results, DME production rate in the optimized dual membrane and conventional reactors are 0.0211 and 0.0262 mole s-1, respectively. Applying the optimal condition on the system increases DME production about 24.17% compared to the conventional process.Keywords: Dimethyl Ether, reaction, separation, modeling, Optimization}
-
در این مقاله نتایج مربوط به استفاده از دو کاتالیست گاماآلومینا و زئولیت H-Beta برای تبدیل متانول به هیدروکربن های آروماتیکی ارائه شده است. در آزمایشهای انجام شده از یک راکتور بستر ثابت عمودی با جریان خوراک از بالا به پایین استفاده شد. گاماآلومینا در بالاترین بخش راکتور قرار داده شده تا با عبور متانول از روی آن به دی متیل اتر تبدیل شود و در ادامه از زئولیت H-Beta برای تبدیل دیمتیل اتر به هیدروکربن آروماتیک استفاده شده است. هر دو کاتالیست تبدیل متانول و تبدیل دیمتیل اتر دارای ابعاد بین 1 تا mm 2 و نسبت وزنی آنها 1 به 1 و در هر آزمایش حدود g 2 مورد استفاده قرار گرفتهاند. به علاوه نسبت سیلیس به آلومینا در زئولیت H-Beta مورد استفاده 9/7 و سطح ویژه آن m2/g 500 است. همچنین اصلیترین جزء گاماآلومینای استفاده شده Al2O3 با سطح ویژه m2/g192 است. آزمایشها در گستره دمایی 250 تا 370oC انجام گرفته است. سرعت فضایی (WHSV) مطلوب برای کاتالیست H-Beta در دمای 370oC معادل h-1 11/7 (بدون در نظر گرفتن وزن گاماآلومینا) به دست آمده است. براساس آنالیز کروماتوگرافی گازی- طیفسنجی جرمی انجام گرفته برروی نمونه های خروجی از راکتور اصلیترین ترکیب آروماتیک تولیدشده هگزامتیل بنزن است که توسط روشهای طیفسنجی زیرقرمز و تشدید مغناطیسی هسته پروتون و کربن شناسایی شده است. اگر چه هیدروکربنهای دیگری نظیر تریاتیل بنزن، اتیل پنتامتیل بنزن و دیمتیل اتیل بنزن نیز در مواد خروجی از راکتور مشخص شده‌اند.کلید واژگان: تبدیل متانول, زئولیت, دی متیل اتر, هیدروکربن, گاماآلومینا}In the present work, the obtained results are presented for aromatic hydrocarbons producing by gamma alumina and H-Beta zeolite as catalysts. Gamma alumina is placed at the entrance zone of a Vertical fixed bed reactor with up to down flow stream in order to convert methanol to dimethyl ether, and H-beta zeolite is loaded at follows for converting dimethyl ether to aromatic hydrocarbons. Both catalysts have sizes between 1 and 2 millimeter and the same weight ratio. The weight of each catalysts in the reactor is 2 grams. Silica to alumina ratio and specific surface area of H-beta are 7.9 and 500 m2/g respectively. Also, the specific surface area of the used gamma alumina is 192 m2/g. Experiments were done at 250 up to 370 oC. The desired space velocity (WHSV) for H-Beta at 370 oC was 7.11h1-. According to Gc-Mass analysis on the reactor products, the main component at the above mentioned conditions was Hexa-methyl Benzene. Formation of this component was satisfied by IR-spectroscopy and C-NMR and H-NMR analysis. Addition to hexa-methyl benzene, the analysis confirmed that some other components such as tri ethyl benzene, ethyl penta-methyl benzene and dimethy ethyl benzene were formed by the reaction.Keywords: Methanol Conversion, Zeolite, Dimethyl Ether, Hydrocarbon, Gamma Alumina}
-
This paper investigates hollow and porous alumina nanospheres that were previously synthesized to be used for the dehydration of methanol to dimethyl ether (DME). As hollow nanostructures possess characteristics such as low density and high surface to volume ratio, their catalytic activity between hollow and porous structure is compared. For this purpose, three most important parameters (acidity, temperature and weight hourly space velocity (WHSV)) affecting the performance of these catalysts were investigated. The catalysts were characterized by scanning electron microscopy (SEM), BET, X-ray diffraction (XRD), and the temperature programmed desorption of ammonia (NH3-TPD) techniques. Results show that the optimum operating condition for hollow alumina nanosphere can be achieved at temperature of 275 ºC and WHSV of 20 h-1 compared with operating condition for porous alumina at temperature of 325 ºC and WHSV of 20 h-1.Keywords: methanol, dehydration, dimethyl ether, hollow, alumina nanospheres}
-
یکی از روش های صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه ها در برج های تقطیر سه و یا چندجزئی، استفاده از برج های دیواره میانی است. برای جداسازی دی متیل اتر از آب و متانول از دو برج تقطیر استفاده می شود، که به منظور کاهش مصرف انرژی می توان بجای آنها از یک برج تقطیر دیوار میانی استفاده کرد. در این مقاله ساختار دیوارمیانی برای جداسازی دی متیل اتر از آب و اتانول شبیه سازی شد و با دو برج تقطیر معمولی مقایسه شده است. نتایج حاکی از آن بود که ساختار برج دیوار میانی در میزان خلوص محصول جانبی متانول تاثیر مثبتی را به همراه دارد. در این ساختار کاهش بار حرارتی برای چگالنده ها حدود %24 و برای ریبویلرها حدود %7 مشاهده شد.
کلید واژگان: برج های دیواره میانی, دی متیل اتر, بار حرارتی, محصول جانبی}Use of dividded wall column was one of the methods to save energy consumption and costs in multicomponents distillations. For separation of dimethyl ether from methanol and water, two distillation column were used. To reduce the energy consumption, dividded wall column can be used instead of two distillation columns. In this paper, a divided wall column was simulated and compared with a conventional distillation tower for an industrial case. The results showed that the divided wall column structure has a beneficial outcome in the product’s purity (methanol). In divided wall column structure, the heat load of the condenser and reboiler was reduced to about 24% and 7%, respectively.Keywords: Divided wall columns, Dimethyl ether, Heat load, By, product} -
Hydrogen was produced by steam reforming of dimethyl ether (DME) using a physical mixture of commercial HZSM-5 zeolite (for DME hydrolyzing) and Cu/ZnO/Al2O3 (for methanol steam reforming) as a catalyst in a fixed bed reactor. The experiments were performed at atmospheric pressure and in a temperature range from 270 to 310 °C. The effects of feed temperature and gas hourly space velocity (GHSV) between 2420 and 4615 h−1 on DME conversion and H2 and CO concentrations in the gas-phase products were investigated. In addition, the temperature changes along the catalyst bed were measured. The results showed that DME conversion increased with increasing temperature, and also, DME conversion decreased with increasing GHSV. Finally, a homogeneous one-dimensional model was used to model the reactor of hydrogen production by steam reforming of DME. The predicted temperature profile along the catalyst bed and conversion were compared with the experimental data. The model results and experimental data were found to be in good agreement.Keywords: Dimethyl Ether, Hydrogen production, Steam Reforming, Modeling, Fixed Bed Reactors}
-
مجله فرآیند نو، پیاپی 45 (بهار 1393)، صص 15 -26با توجه به بحران های محیط زیستی، تولید دی متیل اتر به عنوان یک منبع انرژی سازگار با محیط زیست و همچنین دارا بودن ارزش حرارتی بالا، در صنعت کنونی اهمیت بسیاری دارد. در این بررسی فرایند تولید دی متیل اتر از سنتز غیر مستقیم متانول در حضور کاتالیزور تجاری HZMS-5، در برنامه HYSYS شبیه سازی شده است. محاسبات اقتصادی نشان می دهد که هزینه های این فرایند بیشتر مربوط به برجهای تقطیر آن و در حدود 62 درصد از هزینه های مربوط به تجهیزات می باشد. از این رو در این مطالعه سعی شد ضمن برآوردهای اقتصادی این فرایند و تخمین هزینه های مربوط به تجهیزات، هزینه های انرژی مورد نیاز و هزینه های عملیاتی، طراحی های جدیدی که تاکنون در خصوص کاهش این هزینه ها در برجهای تقطیر صورت گرفته مورد بررسی قرار گیرد.
کلید واژگان: دی متیل اتر, شبیه ساز هایسیس, برآورد اقتصادی}According to environmental crises, production of dimethyl ether is becoming more important in current industry as a clean (environmental friendly) energy source and also high heating value. In this study, production process of dimethyl ether from indirect synthesis of methanol in presence of HZMS-5 catalyst, is simulated in Hysys process simulation software. On the basis of cost estimation, it was found that the capital investment of this process is greatly influenced by cost of distillation towers and these are about 62 percent of equipment costs. Accordingly, in this study, in addition to estimation of capital investment of aforementioned process and equipment costs, an attempt was made to assess the costs related to energy consumption, operation costs and innovations which were proposed to reduce the mentioned costs.Keywords: Dimethyl ether, Hysys process simulator, cost estimation} -
در تحقیق حاضر، فرایند تولید دی متیل اتر به روش آب گیری از متانول با به کارگیری کاتالیزگر صنعتی گاما آلومین مورد ارزیابی قرار گرفته و پارامترهای موثر کنترلی و عملیاتی تعیین شدند. آزمایش ها در راکتور آدیاباتیک ثابت بستر در گستره دمایی oC250 تا oC 380 و فشارهای 125 تا Kpa 300 با سرعت خوراک دهی 15 تا (g.hr-1/grcat) 45 به روش آرایه متعامد L9 تاگوچی انجام و تاثیر عوامل و تعاملات بین آن ها به کمک آنالیز واریانس بررسی شد. بر اساس نتایج به دست آمده، دما و سرعت خوراک دهی به ترتیب موثرترین عوامل کنترلی شناخته شدند که بیشترین میزان تبدیل در محدوده دمایی oC 310 تا oC 330 و سرعت های خوراک دهی کمتر از (g.hr-1/gcat) 30 حاصل شد. آنالیز اثرات متقابل نشان داد که فشار علی رغم اثر ناچیزش بر میزان تبدیل واکنش، بیشترین برهم کنش را با دو پارامتر دما و سرعت خوراک دهی دارد. همچنین شرایط تشکیل متان به عنوان اصلی ترین محصول جانبی بررسی گردید.
کلید واژگان: دی متیل اتر, آب گیری از متانول, پارامترهای عملیاتی, شرایط بهینه, روش تاگوچی}In the present study, the process of methanol dehydration to dimethyl ether using acidic γ-Alumina was evaluated and operating control parameters were determined. The experiments were carried out in an adiabatic fixed bed reactor at temperature range of 250 to 380 ºC and space velocity of 15~ 45 gr.hr-1/grcat under pressure of 1~3 atm by the Taguchi L9 orthogonal array. The effects of each parameters and interactions were investigated by analysis of variance. The temperature and space velocity were found to be the most effective control parameter respectively. Based on the results, the maximum yield and conversion was obtained at the temperatures of 310~330 ºC and weight hourly space velocities less than 30 hr-1. The interaction analysis revealed that despite the pressure has no significant effect on the reaction progress, it interacts strongly with space velocity and temperature. Also, the formation condition of methane as the main by-product was investigated.Keywords: Dimethyl Ether, Methanol Dehydration, Operating Parameters, Optimum Condition} -
Synthesis of Dimethyl ether from methanol was investigated over H-ZSM-5 and promoted H-ZSM-5 catalysts employing Mg, Na, Zr, Al and Zn components. All samples were characterized by AAS, BET, XRD and TPD analyses. Results of TPD analysis indicated that the number of weak strength acid sites increased on the surface of Na, Zn and Mg modified H-ZSM-5, while the number of medium strength acid sites increased on the surface of Zr and Al modified H-ZSM-5. Zr- modified H-ZSM-5 zeolite exhibited higher activity (94%) and selectivity (99%) than other materials while all modified catalysts exhibited good stability.
Ultimately, it was concluded that production of dimethyl ether from methanol occurred on acidic sites with medium and/or weak strengths. In this direction, an optimum catalyst for dehydration of methanol to DME with high conversion, selectivity and stability was developed.Keywords: Dehydration, methanol, dimethyl ether, H, ZSM, 5}
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.