Low molecular weight hydrocarbon synthesis from carbon dioxide (CO2) gas via non-thermal plasma process
Main Article Content
Abstract
Low molecular weight hydrocarbons such as methane and ethane are considered to be a crucial potential alternative energy sources owing to the high magnitude of heating. They are employed as fuel gas feedstocks in many industries which mainly hosting the combustion process. In this study, we aimed to produce such low molecular weight hydrocarbons via the methanation process through the assisting of plasma technology at low temperature. In the methanation reaction, one equivalent mole of carbon dioxide (CO2) reacted with two moles of hydrogen gas (H2). The feedstock gas in this work was 30 vol. % CO2 diluted in inert argon gas, flowing through a DI water saturator at 10 ml/min. The saturated H2O/CO2 was activated by non-thermal plasma beam. The electricity potential (E), an energy source generated plasma beam, was varied from 3 to 20 kV. To characterize the qualitative and quantitative output gas, on-line Gas-Chromatography instrument (GC) was connected with the reactor line. The experimental result showed plasma discharge gap related to the diameter of reactor was the key parameter to enhance high CO2 conversion rate. The highest CO2 conversion percentage yielded 7 % using the reactor of 7.5 mm in diameter. According to the electrical potential in range of 3 – 20 kV, the CO2 dissociation was not found significantly different. The concentration and yield percentage of methane (CH4) were approximately 2.12x10-7 ppm and 0.08%, respectively. Such low quantity of CH4 production was detected, it might be due to either a consequence reaction of methane cracking or hydrocarbon polymerization to produce higher molecule of hydrocarbon (C2-C5). The selectivity of C2-C5 production was further reported.
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของ วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี และคณาจารย์ท่านอื่นๆในมหาวิทยาลัยฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว