Artigo Completo - Open Access.

Idioma principal

AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DA REAÇÃO DE REFORMA AUTOTÉRMICA DO METANO UTILIZANDO MAXIMIZAÇÃO DE ENTROPIA

FRAZÃO, R.H.N.; VIDOTTI, A.D.S.; GUIRARDELLO, R.; FREITAS, A.C.D.;

Artigo Completo:

A reforma autotérmica combina a oxidação parcial com a reforma a vapor em um reator. O processo é dito “autotérmico” quando a reação de reforma endotérmica se processa com a ajuda de uma combustão (oxidação), minimizando os custos energéticos da planta. A reforma autotérmica envolve a reação entre o combustível (metano), o vapor d’água e o oxigênio, este em quantidades menores, apresentando vantagens térmicas sobre os demais processos de reforma. Dentro desse contexto, a reforma autotérmica do metano foi termodinamicamente avaliada com o objetivo de determinar as melhores condições de reação, visando o favorecimento da formação de hidrogênio e/ou gás de síntese. Para isso foi utilizada a metodologia de maximização da entropia, formulada como problema de otimização na forma de programação não-linear, considerando condições de pressão (P) e entalpia (H) constantes. O modelo foi solucionado com o solver CONOPT3 do software GAMS (General Algebraic Modeling System), versão 23.9.5. A metodologia proposta se mostrou eficiente para a avaliação do comportamento térmico do sistema, verificou-se que o comportamento térmico da reação está diretamente associado com a quantidade de água presente na alimentação, e efeitos de pressão e temperatura que se mostraram significativos também. Produções significativas de hidrogênio e gás de síntese foram encontradas em 1000 K, 0 mol de água na alimentação e 1 bar sendo também essa uma região com comportamento térmico interessante.

Artigo Completo:

Palavras-chave: reforma autotérmica,

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-253

Referências bibliográficas
  • [1] AASBERG-PETERSEN, K.; CHRISTENSEN, T. S.; NIELSEN, C. S.; DYBKJAER, I. Recent
  • [2] developments in autothermal reforming and pre-reforming for synthesis gas production
  • [3] in GTL applications. Fuel Processing Technology, 83 (2003) 253-261.
  • [4] BROOKE A., KENDRICK, D., MEEARUS A., RAMAN, R. GAMS - A User’s Manual.
  • [5] Washington, DC: In GAMS Development Corp., 1998.
  • [6] CASTIER, M. Solution of isochoric-isoenergetic flash problem by direct entropy
  • [7] maximization. Fluid Phase Equilibria, 276 (2009) 7-1
  • [8] FISCHER, G.; SCHRATTENHOLZER, L. Global bioenergy potentials through 2050. Biomass
  • [9] Bioenergy 2001, 20, 151–15
  • [10] FREITAS, A. C. D. Análise Termodinâmica de Processos de Reforma do Metano e da Síntese
  • [11] Fischer- Tropsch: Dissertação de mestrado; Universidade Estadual de Campinas, 2012.
  • [12] KONDEPUDI, D.; PRIGOGINE, I. Modern thermodynamics: From heat engines to dissipative
  • [13] structures. New York: John Wiley & Sons Inc, 1998.
Como citar:

FRAZÃO, R.H.N.; VIDOTTI, A.D.S.; GUIRARDELLO, R.; FREITAS, A.C.D.; "AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DA REAÇÃO DE REFORMA AUTOTÉRMICA DO METANO UTILIZANDO MAXIMIZAÇÃO DE ENTROPIA", p. 1408-1413 . In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-253

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações