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J-GLOBAL ID：201702299033973041   整理番号：17A1832124

非化学量論セリア酸化還元サイクルを通した太陽メタン改質の理論的および実験的研究【Powered by NICT】

Theoretical and Experimental Investigation of Solar Methane Reforming through the Nonstoichiometric Ceria Redox Cycle

著者 (7件)： Warren Kent J. (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Reim Julie (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Randhir Kelvin (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Greek Benjamin (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Carrillo Richard (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Hahn David W. (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA) ,  Scheffe Jonathan R. (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of Florida, 231 MAE-A Building, Gainesville, FL, 32611-6250, USA)
資料名： Energy Technology  (Energy Technology)
巻： 5  号： 11  ページ： 2138-2149  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2559A  ISSN： 2194-4288  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 非化学量論的セリア(CeO_2~-CeO_2~ δ)酸化還元サイクルによるメタンの乾式改質を,合成ガスへの高温太陽プロセス熱を変換するための理論的および実験的に検討した。前述のサイクルはの構成されている(1)セリアの吸熱還元とメタンの同時部分酸化と(2)還元セリアの発熱酸化とCO_2の同時還元。両段階では,化学平衡計算は,等温操作である広い範囲の条件下で熱力学的に好ましいことを示した。サイクル性能に及ぼす反応性ガス,運転温度,ガスまたは固相熱交換器の介在物の総量の影響は,全体的なプロセスモデルにより決定した。45%以上の理論的太陽光燃料変換効率,生成した合成ガス(H_2とCO)の発熱量の違いと全太陽放射入力エネルギーに変換メタンの比として定義される,は,熱回収を伴なう予測されなかった。実験的検証は続いて三離散等温温度,すなわち,950nm,1035nm,1120°Cでフロリダ大学の高フラックス太陽シミュレータを用いた充填層型太陽反応器で実証した。各温度での還元の完了時に,層平均酸素非化学量論は0.07,0.21および0.24であり,941,および51%のメタン転化率が得られたであった。1120°Cで,外挿した太陽光燃料変換効率は9.82%であった。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 反応器 ,  熱力学 ,  合成ガス ,  *非化学量論 ,  反応性 ,  *酸化還元反応 ,  高温 ,  化学平衡 ,  *還元 ,  太陽光 ,  転化率 ,  部分酸化 ,  *太陽 ,  アルカン
準シソーラス用語： 変換効率 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： セリウム ,  メタン ,  酸化還元化学 ,  改質 ,  熱化学

分類 (1件)： ガス化,ガス化プラント  (YE02040Q)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (6件)： 非化学量論 ,  セリア ,  太陽 ,  メタン改質 ,  理論 ,  実験的研究