بررسی واکنش کاتالیستی اکسایش متان در حضور کاتالیست NiO و CuO در راکتور پلاسمای DBD: فراورده ها و مصرف انرژی

در این پژوهش تاثیر تغییر ولتاژ مولد پلاسما بر روی واکنش اکسایش جزیی متان در یک راکتور پلاسمای DBD و در سه حالت پلاسمای بدون کاتالیست، پلاسما به همراه کاتالیست نیکل اکسید و پلاسما به همراه کاتالیست مس اکسید بررسی شد. نتیجه‌ها نشان داد که افزایش ولتاژ دستگاه از 6 به 10 کیلوولت درحضور کاتالیست نیکل باعث بیش تر شدن درصدمولی متانول از 37/0 به 76/0 درصد و برای هیدروکربن‌های C2+ از 55/0 به 8/1 درصد می‌شود. درآزمایش پلاسما و کاتالیست مس تولید هیدروکربن‌های با ارزش در اثر زیادتر شدن ولتاژ کم تر شد و درصد مولی متانول از 3/0 به 18/0 و درصد مولی ترکیب‌های C2+ از 82/0 به 23/0کاهش یافت. محاسبه مصرف انرژی در زمان افزایش ولتاژ دستگاه نشان داد که آزمایش‌ها در ولتاژ 6 کیلوولت با راندمان انرژی بالاتر معادل 17/0 میلی‌مول بر کیلوژول انجام شدند. در این ولتاژ و در حضور کاتالیست نیکل اکسید انتخاب گری کربن منواکسید 37 درصد و هیدروژن 58 درصد به دست آمد که بیشتر از دو حالت دیگر بوده و مقدار H2/CO درگاز سنتز تولیدی به عدد 2 نزدیک‌تر شد. بنابراین انتخاب کاتالیست نیکل در راکتور پلاسما DBD برای تولید هیدروکربن‌های با ارزش و یا گاز سنتز با مصرف انرژی کم تر، بهتر از کاتالیست مس وپلاسمای بدون کاتالیست می‌باشد.