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Process modeling and evaluation of optimal operating conditions for production of hydrogen-rich syngas from air gasification of rice husks using aspen plus and response surface methodology

  • Biomass gasification is recognized as a viable avenue to accelerate the sustainable production of hydrogen. In this work, a numerical simulation model of air gasification of rice husks is developed using the Aspen Plus to investigate the feasibility of producing hydrogen-rich syngas. The model is experimentally validated with rice husk gasification results and other published studies. The influence of temperature and equivalence ratio on the syngas composition, H2 yield, LHVSyngas, H2/CO ratio,Biomass gasification is recognized as a viable avenue to accelerate the sustainable production of hydrogen. In this work, a numerical simulation model of air gasification of rice husks is developed using the Aspen Plus to investigate the feasibility of producing hydrogen-rich syngas. The model is experimentally validated with rice husk gasification results and other published studies. The influence of temperature and equivalence ratio on the syngas composition, H2 yield, LHVSyngas, H2/CO ratio, CGE, and PCG was studied. Furthermore, the synchronized effects of temperature and ER are studied using RSM to determine the operational point of maximizing H2 yield and PCG. The RSM analysis results show optimum performance at temperatures between 820 °C and 1090 °C and ER in the range of 0.06–0.10. The findings show that optimal operating conditions of the gasification system can be achieved at a more refined precision through simulations coupled with advanced optimization techniques.zeige mehrzeige weniger

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Verfasserangaben:Emmanuel Yeri Kombe, Nickson Lang'at, Paul Njogu, Reiner Malessa, Christian-Toralf Weber, Francis Njoka, Ulrich Krause
URL:https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S096085242201063X
ISSN:0960-8524
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Bioresource Technology
Verlag:Elsevier
Dokumentart:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Englisch
Jahr der Veröffentlichung:2022
Datum der Veröffentlichung (online):11.10.2023
Jahr der Erstveröffentlichung:2022
Veröffentlichende Institution:Technische Hochschule Brandenburg
Datum der Freischaltung:11.10.2023
Jahrgang:361
Aufsatznummer:127734
Seitenzahl:11
Erste Seite:1
Letzte Seite:11
Institute:Fachbereich Technik
open_access (DINI-Set):open_access
Hochschulbibliografie:Hochschulbibliografie
Lizenz (Deutsch):Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0
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