Sensitivitätsanalyse der Biowasserstoffproduktion aus Imperata cylindrica unter Verwendung des stöchiometrischen Gleichgewichtsmodells

In dieser Arbeit wurde die Produktion von Biowasserstoff aus Imperata cylindrica unter Verwendung eines stöchiometrischen Gleichgewichtsmodells untersucht. Das stöchiometrische Gleichgewichtsmodell nutzt die endgültige Analyse von Biomasse, thermodynamisches Gleichgewicht und elementare Bilanz bei der Biomassevergasungsreaktion. Die Sensitivitätsanalyse wurde über einen breiten Bereich von Betriebsbedingungen durchgeführt, die Temperatur (250 – 1500 °C), Druck (1 – 5 atm) und den Dampf-zu-Brennstoff-Verhältnis (0-5) umfassen. Das Ergebnis zeigt, dass Biowasserstoff und andere Biogasprodukte empfindlich auf Temperatur und Dampf-Verhältnis reagieren, während der Einfluss des Drucks vernachlässigbar ist. Die Betriebsbedingungen für die optimale Biowasserstoffproduktion in Mol (23%) waren atmosphärischer Druck, Temperatur von 1500 °C und Dampf-Verhältnis von 5. Die Biogasproduktionsmischungen bestehen aus H2, 23%, CO, 17%, CO2, 12%, CH4, 0% und H2O, 60%. Eine Erhöhung des Dampf-Verhältnisses (0, 1, 2, 3, 4 und 5) erhöht den Biowasserstoff signifikant um 1381%, 90%, 46%, 31% und 24%. Das stöchiometrische Gleichgewichtsmodell könnte effektiv zur Bestimmung der Biowasserstoffproduktion und ihrer Sensitivität gegenüber Temperatur und Dampf eingesetzt werden.