¿Cómo elijo los parámetros operativos para la entrada de aire a un reformador de metano?

Estoy interesado en la oxidación controlada de níquel en un reformador de metano con un diámetro de ~ 3 my una altura de ~ 1.5 m. En este reactor, el CH ₄ se convierte en H ₂ y CO, y el CO en H ₂ y CO _2, pero para este problema, suponemos que el metano y el agua dejaron de fluir en el reactor y que todas estas sustancias no están presentes en él durante El proceso de oxidación. Entonces, la idea de la oxidación de níquel es dejar que fluya algo de aire en el reactor controlando los siguientes tres parámetros:

El porcentaje de oxígeno en el aire que dejo fluir en el reactor.
Su caudal.
La temperatura del aire inyectado.

¿Cuáles son los valores realistas que pueden tomar estos tres parámetros? He buscado en Internet pero no pude encontrar ninguna información sobre cómo funciona el paso de generación de aire (así se llama) y qué es exactamente lo que produce el flujo de aire (¿turbina?).

chemical-engineering

— Corvinus
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Tengo entendido que en ATR, el níquel se usa como catalizador para la oxidación parcial de hidrocarburos en gas de síntesis. Por favor, editar la pregunta para aclarar cuál es el proceso que usted describe, exactamente. El contenido de O2 apropiado puede depender, por ejemplo, de qué combustible está convirtiendo.

— Aire

Lo siento, no estaba claro: en realidad me estoy refiriendo a la unidad de reformador de metano del ATR. Edité mi publicación :)

— Corvinus

He estado leyendo sobre este proceso, pero todavía no tengo claro qué es exactamente lo que estás tratando de determinar. Cuando habla de "la oxidación de níquel", ¿se refiere al desgaste del catalizador o la oxidación de metano catalizada por níquel ? Tampoco entiendo qué significa "todas estas sustancias no están presentes". ¿Simplemente está diseñando un proceso típico, o está tratando de estudiar el rendimiento del catalizador específicamente, o algo más?

— Aire

Cuando estás haciendo un problema como este, comienzas mirando la reacción que quieres que ocurra. Estoy seguro de que encontrará mucha información sobre la oxidación del níquel.

Encuentre una temperatura a la cual ocurre la reacción (cinética).
Averigüe cuánto catalizador o níquel hay en el reactor.
Calcule el oxígeno necesario a través de la estequiometría básica.
El porcentaje de oxígeno en la alimentación depende de usted. La cantidad afectará la eficiencia. Debería haber literatura al respecto.

Espero que esto te ayude o te señale en la dirección correcta.

— MarkusAfricanus
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