KCI등재
SCIE
SCOPUS
Kinetic mechanism of dimethyl ether production process using syngas from integrated gasification combined cycle power plant
저자
Hee-Woo Park (Dongguk University) ; 이의수 (동국대학교) ; 하진국 (동국대학교)
발행기관
학술지명
Korean Journal of Chemical Engineering(The Korean Journal of Chemical Engineering)
권호사항
발행연도
2014
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
2130-2135(6쪽)
KCI 피인용횟수
5
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제공처
소장기관
In a 1-step synthesis gas-to-dimethyl ether process, synthesis gas is converted into dimethyl ether (DME) ina single reactor. Three reactions are involved in this process: methanol synthesis, methanol dehydration and water gasshift, which form an interesting reaction network. The interplay among these three reactions results in excellent syngasconversion or reactor productivity. The higher syngas conversion or reactor productivity in the syngas-to-DME reactionsystem, compared to that in the syngas-to-methanol reaction system, is referred to as chemical synergy. This synergyexhibits a strong dependence on the composition of the reactor feed. To demonstrate the extent of this dependence,simulations with adjusted activity for each reaction were performed to reveal the relative rate of each reaction. Theresults show that the water gas shift reaction is the most rapid, being practically controlled by the equilibrium. Bothmethanol synthesis and methanol dehydration reactions are kinetically controlled. The role of the dehydration reaction isto remove the equilibrium barrier for the methanol synthesis reaction. However, the role of the water gas shift reactionis more complex; it helps the kinetics of methanol dehydration by keeping the water concentration low, which in turnenhances methanol synthesis. It also readjusts the H2 : CO in the reactor as the reactions proceed. In the CO-rich regime,the water gas shift reaction supplements the limiting reactant and H2,by reacting water with CO. This enhances boththe kinetics and thermodynamic driving force of the methanol synthesis reaction. In the H2-rich regime, water gas shiftconsumes the limiting reactant, CO, which harms both the kinetics and thermodynamics of methanol synthesis. Anunderstanding of these complex roles of the methanol dehydration and water gas shift reactions and of their dependenceon the syngas composition explains why the synergy is high in the CO-rich regime, but decreases with the increasing H2or CO2 content in the reactor feed. The analysis shows that the optimal H2 : CO for the LPDME reactor is around 1-to-1,in good agreement with the results from the simulation. While the 1-to-1 feed provides a good foundation for someprocess configurations, it does not match the composition of syngas, which typically has a H2 : CO of 3 : 1 or greater.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-06-21 | 학술지명변경 | 한글명 : The Korean Journal of Chemical Engineering -> Korean Journal of Chemical Engineering외국어명 : The Korean Journal of Chemical Engineering -> Korean Journal of Chemical Engineering | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-09-27 | 학회명변경 | 영문명 : The Korean Institute Of Chemical Engineers -> The Korean Institute of Chemical Engineers | KCI등재 |
2007-09-03 | 학술지명변경 | 한글명 : The Korean Journal of Chemical Engineeri -> The Korean Journal of Chemical Engineering외국어명 : The Korean Journal of Chemical Engineeri -> The Korean Journal of Chemical Engineering | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 1.92 | 0.72 | 1.4 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
1.15 | 0.94 | 0.403 | 0.14 |
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