فرآیند زوج شدن اکسایشی متان : گذشته، حال و آینده

به دلیل مصرف زیاد انرژی در مرحله تولید گاز سنتز در تبدیلهای غیرمستقیم گاز طبیعی، توجه به تبدیل مستقیم گاز طبیعی به مواد اکسیژندار و هیدروکربنهای با ارزشتر به ویژه اتیلن افزایش یافته است . یکی از فرآیندهای مورد توجه برای این تبدیل، فرآیند به شدت گرمازای زوج شدن اکسایشی متان (OCM) تحت شرایط دمایی 650-800 o C میباشد . در سالهای اخیر اهم تحقیقات معطوف به بهینه سازی ساختار کاتالیست و استفاده از راکتورهای فرآیندی و جداسازی محصولات جانبی ) CO و ) CO 2 از محصولات مفید بوده است . آنچه که نتایج تحقیقات تاکنون نشان داده است به بازدهی مورد انتظار ( بیش از 30 درصد ) برای تجاری شدن فرآیند دست نیافتهاند که از مهمترین مشکلات آن میتوان به گرمازایی شدید واکنش، واکنش پذیری بالای محصولات مفید با خوراک اکسیژن نسبت به خوراک اولیه متان، تولید محصولات جانبی و عدم هماهنگی بین انتخاب کاتالیست بهینه با توجه به شرایط عملیاتی و نوع راکتور مورد استفاده اشاره نمود . مطالعات سینتیکی و ترمودینامیکی نشان داده اند که دستیابی به بازدهی فوق در سامانه واکنشی ساده مورد استفاده و راکتورهای بستر ثابت ممکن نیست . بنابراین پژوهش باید به اصلاح سامانه واکنشی و راکتوری متمرکز شود . در کار حاضر مروری بر مطالعات انجام شده در خصوص معرفی انواع کاتالیستهای به کار رفته در فرآیند OCM ، انواع راکتورهای مناسب فرآیندی، نوع مکانیزم و سینتیک فرآیند و دیگر فرآیندهای تبدیل گاز طبیعی به محصولات با ارزش پتروشیمیایی ارائه شده است . چالشهای موجود و راهکاری پیشنهادی در راستای تجاری سازی و افزایش مقیاس فرآیند مورد بحث قرار خواهد گرفت

کلیدواژه ها:

زوج شدن اکسایشی متان ، راکتور ، کاتالیست ، سینتیک