تبدیل هیدروکربن های سنگین به هیدروکربن های سبک و هیدروژن بوسیله تکنولوژی راکتور پلاسما با عایق دی الکتریک کاتالیستی پالسی

نظر به سنگین بودن بخش عمده ای از نفت استخراجی کشور از یک سو و ارزش اقتصادی پایین و کاربرد محدود این ترکیبات از سوی دیگر، فرایندهای تبدیلی ترکیبات هیدروکربنی سنگین به سبک تر بسیار حائز اهمیت می باشد که در حال حاضر این دسته فرایندها از جمله عملیات دشوار و پیچیده پالایشی است. برای تبدیل نفت سنگین به هیدروکربن های سبک و با ارزش روش هایی وجود دارند که متداول ترین آن ها روش های حرارتی می باشد که نیاز به هزینه و انرژی زیادی دارند. همچنین عمر مفید سیستم های مورد استفاده به دلیل حضور سولفور و کربن تقریباً کوتاه است و باعث ناپایداری در واحد می گردد. توسعه تکنولوژی های جایگزین که ساده بوده و بازدهی انرژی مناسب داشته باشد مورد علاقه صنعت پالایش می باشد. استفاده از تکنولوژی راکتورهای پلاسمایی غیر تعادلی از جمله روش های نوین برای انجام واکنش های مختلف در علوم مهندسی و خصوصاً مهندسی شیمی است. اهمیت و ارزش این راکتورها مربوط به کارکرد آنها در دما و فشار محیط، ساختار ساده و میزان سرمایه گذاری پایین اجرای تکنولوژی آنهاست. در این تحقیق از تکنولوژی راکتور پلاسمای تخلیه پالسی کاتالیستی با عایق دی الکتریک، برای عملیات شکست پیوسته ترکیب هیدروکربنی هگزادکان c16h34 بعنوان مدلی از نفت سنگین در دمای محیط و فشار اتمسفری، بطور موفقیت آمیز استفاده شده است. پس از برپایی یک مجموعه آزمایشگاهی، تاثیر پارامترهای نوع کاتالیست، وزن و محل قرارگیری کاتالیست، و ولتاژ اعمالی به راکتور بر پارامتر بازدهی انرژی تولید گاز و ترکیب درصد محصولات مورد بررسی قرار گرفته است. محصولات اصلی در فاز گاز شامل هیدروژن عاری از گاز منوکسید کربن (مناسب برای مصرف در پیل سوختی)، متان، هیدروکربن ها با 2 کربن (اتان، اتیلن و استیلن)، 3 کربن (پروپان، پروپن و ...) و 4 کربن (بوتان و 1-3- بوتادین) می باشد.