- Код статьи
- S3034541325060094-1
- DOI
- 10.7868/S3034541325060094
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 66 / Номер выпуска 6
- Страницы
- 592-601
- Аннотация
- Для процесса пиролиза метана на катализаторе NiO–CuO–AlO получены кинетические параметры с помощью методов математического моделирования. Определены значения предэкспоненциального множителя и энергии активации для двух кинетических моделей, при которых расчетные значения адекватно описывают экспериментальные точки. Выполнена верификация математической модели. С помощью системы уравнений, позволяющей учитывать дезактивацию катализатора во времени, и проведенных численных расчетов найдены кинетические параметры процесса дезактивации: энергия активации E = 95 кДж/моль и величины k для различных значений порядка дезактивации d. Показано, что при математическом моделировании процесса каталитического пиролиза метана на катализаторе NiO–CuO–AlO значения среднеквадратичной относительной погрешности не превышают 2.5–7.9% в высокотемпературной области 625–650°C, что делает возможным применение обеих кинетических моделей для численных расчетов.
- Ключевые слова
- математическое моделирование кинетическая модель каталитический пиролиз метан углеродные нановолокна дезактивация катализатора
- Дата публикации
- 28.10.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 31
Библиография
- 1. Amin A.M., Croiset E., Epling W. // Int. J. Hydrogen Energy. 2011. V. 36. № 4. P. 2904. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.11.035
- 2. Abbas H.F., Wan Daud W.M.A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. V. 35. № 3. P. 1160. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.11.036
- 3. Villacampa J.I., Royo C., Romeo E., Montoya J. A., Del Angel P., Monzón A. // Appl. Catal. A: Gen. 2003. V. 252. № 2. P. 363. https://doi.org/10.1016/S0926-860X (03)00492-7
- 4. Dussault L., Dupin J. C., Guimon C., Monthioux M., Latorre N., Ubieto T., Romeo E., Royo C., Monzón A. // J. Catal. 2007. V. 251. P. 223. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2007.06.022
- 5. Cazaña F., Latorre N., Tarifa P., Labarta J., Romeo E., Monzón A. // Catal. Today. 2018. V. 299. P. 67. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2017.03.056
- 6. Chesnokov V.V., Chichkan A.S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2009. V. 34. P. 2979. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2009.01.074
- 7. Чесноков В.В. // Кинетика и катализ. 2022. T. 63. № 1. C. 77. https://doi.org/10.31857/S0453881122010014
- 8. Vedyagin A.A., Mishakov I.V., Korneev D.V., Bauman Yu.I., Nalivaiko A.Y., Gromov A.A. // Hydrogen. 2021. V. 2. P. 122. https://doi.org/10.3390/hydrogen2010007
- 9. Mishakov I.V., Bauman Yu.I., Streltsov I. A., Korneev D.V., Vinokurova O.B., Vedyagin A.A. // Resource-Efficient Technologies. 2016. V. 2. P. 61. https://doi.org/10.1016/j.reffit.2016.06.004
- 10. Wang S., Tan K.H. // Eng. Struct. 2021. V. 238. Art. 112221. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.112221
- 11. Wang L., Aslani F. // Constr. Build. Mater. 2021. V. 273. Art. 121659. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121659
- 12. Petukhova E.S., Fedorov A.L., Bauman Yu.I., Zdanovvich A.A., Mishakov I.V., Matsko M.A. // J. Phys: Conf. Ser. 2021. V. 1889. Art. 022089. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1889/2/022089
- 13. Nanni F., Travaglia P., Valentini M. // Compos. Sci. Technology. 2009. V. 69. P. 485. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2008.11.026
- 14. He S., Yang E.-H. // Cem. Concr. Compos. 2021. V. 119. P. 104019. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2021.104019
- 15. Веселов Г.Б., Шивцов Д.М., Афонникова С.Д., Мишаков И.В., Ведягин А.А. // Кинетика и катализ. 2023. Т. 64. № 6. С. 857. https://doi.org/10.31857/S0453881123060199
- 16. Ruiz-Cornejo J.C., Sebastián D., Lázaro M.J. // Rev. Chem. Eng. 2020. V. 36. P. 493. https://doi.org/10.1515/revce-2018-0021
- 17. Zavarukhin S.G., Kuvshinov G.G. // Chem. Eng. J. 2006. V. 120. P. 139. https://doi.org/10.1016/j.cej.2006.03.004
- 18. Abbas H.F., Daud W.M.A.W. // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. V. 35. P. 12268. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.08.036
- 19. Zavarukhin S.G., Kuvshinov G.G. // Chem. Eng. J. 2008. V. 137. P. 681. https://doi.org/10.1016/j.cej.2007.06.036
- 20. Ammendola P., Chirone R., Ruoppolo G., Russo G., Solimene R. // Int. J. Hydrogen Energy. 2008. V. 33. P. 2679. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.03.033
- 21. Borghei M., Karimzadeh R., Rashidi A., Izadi N. // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. V. 35. P. 9479. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.05.072
- 22. Zavarukhin S.G., Kuvshinov G.G. // Appl. Catal. A: Gen. 2004. V. 272. P. 219. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2004.05.044
- 23. Wang H.Y., Lua A.C. // Chem. Eng. J. 2014. V. 243. P. 79. https://doi.org/10.1016/j.cej.2013.12.100
- 24. Demicheli M.C., Ponzi E.N., Ferretti O.A., Yeramian A.A. // Chem. Eng. J. 1991. V. 46. P. 129. https://doi.org/10.1016/0300-9467 (91)87004-T
- 25. Alstrup I., Tavares M.T. // J. Catal. 1993. V. 139. P. 513. https://doi.org/10.1006/jcat.1993.1045
- 26. Nasir Uddin M., Wan Daud W.M.A., Abbas H.F. // Energy Convers. Manag. 2014. V. 87. P. 796. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2014.07.072
- 27. Chen Q., Lua A.C. // Chem. Eng. J. 2020. V. 389. Art. 124366. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.124366
- 28. Мишаков И.В., Афонникова С.Д., Бауман Ю.И., Шубин Ю.В., Тренихин М.В., Серкова А.Н., Ведягин А.А. // Кинетика и катализ. 2022. Т. 63. № 1. С. 110. https://doi.org/10.31857/S045388112201004X
- 29. Shvitsov D.M., Veselov G.B., Afonnikova S.D., Ayupov A.B., Shubin Y.V., Bauman Y.I., Mishakov I.V., Shelepova E.V., Vedyagin A.A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2025. V. 149. Art. 150082. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.150082
- 30. Shelepova E.V., Maksimova T.A., Bauman Yu.I., Ayupov A.B., Mishakov I.V., Vedyagin A.A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2024. V. 82. P. 662. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.07.455
- 31. Афонникова С.Д., Шишов Д.М., Веселов Г.Б., Аюпов А.Б., Бауман Ю.И., Мишаков И.В., Ведягин А.А., Шелепова Е.В. // Кинетика и катализ. 2025. Т. 66. № 4. С. 293–307.
- 32. Pérez-Ramírez J., Berger R.J., Mul G., Kapteijn F., Moulijn J.A. // Catal. Today. 2000. V. 60. P. 93. https://doi.org/10.1016/S0920-5861 (00)00321-7
