Optimization of OCM reactions over Na- W- Mn/ SiO2 catalyst at elevated pressure using artificial neural network and response surface methodology

Message:
Abstract:
In this study, Response Surface Methodology (RSM) and Artificial Neural Network (ANN) predictive models are developed, based on experimental data of the Oxidative Coupling of Methane (OCM) over Na–W–Mn/ SiO2 at 0.4 MPa, which was obtained in an isothermal fixed bed reactor. Results show that the simulation and prediction accuracy of ANN was apparently higher compared to RSM. Thus, the Hybrid Genetic Algorithm (HGA), based on developed ANN models, was used for simultaneous maximization of CH4 conversion and C2+ selectivity. The pareto optimal solutions show that at a reaction temperature of 987 K, feed GHSV of 15790 h−1, diluents amounts of 20 mole%, and methane to oxygen molar ratio of 3.5, the maximum C2+ yield obtained from ANN-HGA was 23.91% (CH4 conversion of 34.6% and C2+ selectivity of 69%), as compared to 22.81% from the experimental measurements (CH4 conversion of 34.0% and C2+ selectivity of 67.1%). The predicted error in optimum yield by ANN-HGA was 4.81%, suggesting that the combination of ANN models with the hybrid genetic algorithm could be used to find a suitable operating condition for the OCM process at elevated pressures.
Language:
English
Published:
Scientia Iranica, Volume:20 Issue: 3, 2013
Pages:
617 to 625
magiran.com/p1164909  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!