Hydrogen from Methane: Application of Microwave Discharge and Catalyst
| Parent link: | Вестник Карагандинского университета. Серия Физика=Bulletin of the Karaganda University. Series Physics/ Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова.— .— Караганда: КарГУ.— 2518-7198 № 4 (116).— 2024.— С. 175-182 |
|---|---|
| Other Authors: | , , , , , |
| Summary: | This paper presents the results of experiments to produce hydrogen using methane pyrolysis with microwave (MW) discharge and steel catalyst in an applied research installation PM-6. The experiments were conducted to determine the fullest extent of methane decomposition in microwave discharge in the PM-6 installation us- ing steel catalyst with varied nickel content. The results showed that the use of nickel catalysts provides the highest hydrogen yield under optimal conditions. Hydrogen production technology was implemented using catalyst in MW discharge with the maximum rate of methane conversion up to 32±2 % and hydrogen selec- tivity up to 85±1 % at MW discharge of 0.6 kW, methane flow rate of 0.25±0.05 l/min and argon 8.0±0.2 l/min. Overall, the results of the study highlight the importance of choosing catalysts to achieve op- timal conditions for methane pyrolysis and create efficient technologies for hydrogen production. The data obtained from the experiments could be useful for the development of industrial pyrolysis plants, which will contribute to a more sustainable energy future and a reduced carbon footprint В статье представлены результаты экспериментов по получению водорода методом пиролиза метана с применением сверхвысокочастотного (СВЧ) разряда и металлического катализатора с различным содержанием никеля на установке для прикладных исследований ПМ–6. Эксперименты проводились с целью определения наиболее полной степени разложения метана в микроволновом разряде на установке ПМ–6 с использованием стального катализатора с различным содержанием никеля. Результаты показали, что применение никелевых катализаторов обеспечивает наиболее высокий выход водорода при оптимальных условиях. Реализована технология получения водорода с использованием катализатора в СВЧ разряде с максимальной степенью конверсии метана до 32±2% и селективностью водорода до 85±1% при мощности СВЧ разряда 0,6 кВт, расходе метана 0,25±0,05 л/мин и аргона 8±0,2 л/мин. В целом, результаты исследования подчеркивают важность выбора катализаторов для достижения оптимальных условий пиролиза метана и создания эффективных технологий для производства водорода. Данные, полученные в ходе экспериментов, могут быть полезны для разработки промышленных установок пиролиза, что, в свою очередь, будет способствовать более устойчивому энергетическому будущему и снижению углеродного следа Текстовый файл |
| Published: |
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://doi.org/10.31489/2024ph4/175-182 |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=680322 |