ساخت میکرورآکتورهای نانوساختار برای خالص‌سازی گاز هیدروژن در دانشگاه کاشان

به گزارش شبکه اطلاع رسانی راه دانا؛ به نقل از کاشان اول؛ عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه کاشان گفت: این میکرورآکتورها را که از فناوری نانو بهره می‌برند، می‌توان جایگزین خوبی برای رآکتورهای حجیم کنونی دانست.

عبدالله ایرانخواه ضمن اشاره به ضرورت خالص‌سازی گاز هیدروژن پیش از استفاده از آن به‌عنوان خوراک پیل سوختی، در خصوص اقدامات صورت گرفته در این طرح اظهار کرد: پیل سوختی وسیله‌ای است که انرژی شیمیایی را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.

وی با بیان اینکه هیدروژن مورد استفاده به‌عنوان خوراک در پیل‌های سوختی می‌بایست خالص‌سازی شود افزود: خالص‌سازی هیدروژن در سامانه‌ی فراورش سوخت در دو مرحله انجام می‌شود که معمولاً حدود 50 درصد حجم سامانه را اشغال می‌کند.

عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه کاشان خاطر نشان کرد: بنابراین استفاده از یک فرایند جایگزین به‌منظور کاهش حجم سامانه حائز اهمیت خواهد بود.

ایرانخواه با اشاره به اینکه در تحقیق حاضر، که در ادامه‌ تحقیقات گذشته صورت گرفته است، فرایند خالص‌سازی دومرحله‌ای با یک فرایند تک‌مرحله‌ای جایگزین شده است افزود: در این زمینه یک میکرورآکتور نانوساختار طراحی شده که عضو اصلی فرایند تک‌مرحله‌ای خالص‌سازی هیدروژن خواهد بود.

به گفته‌ این محقق با جایگزینی سامانه‌های رایج با سامانه‌ی میکرورآکتوری طراحی‌شده در این طرح، هم فضای اشغال شده و هم هزینه‌های مربوط به فرآیند کاهش چشمگیری خواهد داشت.

ایرانخواه افزود: در طرح حاضر یک کاتالیست با ترکیب شیمیایی Ni-K/CeO2 سنتز شده و بر روی یک صفحه از جنس فولاد زنگ نزن با استفاده از روش الکتروفورتیک پوشش داده شده است و در داخل میکروراکتور شیاردار در محدوده دمایی 300 تا 390 درجه‌ی سانتی‌گراد فعالیت بسیار خوبی از خود نشان داده است.

وی خاطر نشان کرد: مورفولوژی لایه‌ کاتالیستی با استفاده از روش پراش اشعه‌ ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری سه‌بعدی مورد بررسی قرار گرفته است؛ همچنین عملکرد میکرورآکتور ساخته شده از حیث حذف گاز کربن مونواکسید از هیدروژن نیز مورد ارزیابی قرار گرفت.

عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی دانشگاه کاشان افزود: با توجه به این مطلب که هدف از این تحقیق دست‌یابی به بهترین پوشش کاتالیستی برای به دست آوردن بالاترین میزان فعالیت واکنشی بوده است، در این تحقیق به بررسی تأثیر پارامترهای مهم فرایند الکتروفورتیکی یعنی زمان و ولتاژ اعمالی بر پوشش کاتالیستی پرداخته شده است و با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، در شرایط بهینه میزان تبدیل مونواکسید کربن 93 درصد بوده است.

این تحقیقات حاصل تلاشهای دکتر عبداله ایرانخواه – عضو هیأت علمی دانشگاه کاشان و مهسا بازدار
دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه است.

انتهای پیام/