Products Distribution Modeling of Fischer-Tropsch Synthesis on Fe-K-SiO2 Catalyst using Differential Evolution Optimization Algorithm

Document Type : Original Article



Kinetic of Fischer-Tropsch synthesis on Fe-K-SiO2 catalyst was investigated based on alkyl mechanism and using differential evolution opptimization algorithm. In order to calculate products distribution on the basis of polymerization mechanism of Fischer-Tropsch synthesis, the rate constants of elementary steps in the mechanism must be determined. Therefore, the differential evolution technique was used. Then, these kinetic parameters were used to calculate the products distribution of Fischer-Tropsch synthesis on Fe-K-SiO2 catalyst under different experimental conditions. The results show the efficiency and accuracy of computational method in calculation of rate constant of alkyl mechanism and therefore products distribution of Fischer-Tropsch synthesis.


]1[ ا. زنجیری، م. فضلی، س. ر. سیف محدثی، م. تیموری، م. آقابابایی، مجله شیمی کاربردی دانشگاه سمنان، دوره 8، شماره 26 (1392) ص 63.
]2[ ب. محمدخانی، م. حقیقی، ع. آقایی, مجله شیمی کاربردی دانشگاه سمنان، دوره 11، شماره 39 (1395) ص 65.
]3[ م. بیطرف، ع. عموزاده, مجله شیمی کاربردی دانشگاه سمنان، دوره 10، شماره 34 (1394) ص 109.
H. Keypour and M. Noroozi, J. Appl. Chem., 10 (2016) 31.
I. C. Yates and C. N. Satterfield, Energy & Fuels, 5 (1991) 168.
G. P. Van der Laan and A. A. C. M. Beenackers, Catal. Rev.- Sci. Eng., 41 (1999) 255.
E. S. Lox and G. F. Froment, Ind. Eng. Chem. Res, 32 (1993) 71.
R. A. van Santen, A. J. Markvoort, M. M. Ghouri, P. A. J. Hilbers and E. J. M. Hensen, J. Phys. Chem. C, 117 (2013) 4488.
R. C. Brady III and R. Pettit, J. Am. Chem. Soc, 103 (1981) 1287.
P. M. Maitlis, Pure & Appl. Chem., 61 (1989) 1747.
O. C. Elvins and A. W. Nash, Nature, 118 (1926) 154.
I. Wender, S. Friedman, W.A. Steiner and R.B. Anderson, Chem. Ind. (London, U.K.), (1958) 1694.
H. Pichler and H. Schulz , Chem. Eng. Technol, 1162 (197) 42.
F. Fischer and H. Tropsch, Brennst.-Chem, 7 (1926) 97.
D. B. Hibbert, Chemom. Intell. Lab. Syst., 19 (1993) 319.
]16[ م. نکوئی، م. م. حسینی ، ا. پوربشیر ، م. مهام, مجله شیمی کاربردی دانشگاه سمنان، دوره 6 (1390) ص 10.
B. V. Babu and K.K.N. Sastry, Computers and Chemical Engineering, 23 (1999) 327.
]18[  س. م. موسوی خوشدل، ز. خدادادی، م. خزایی زارع, مجله شیمی کاربردی، دوره 9 (1393) ص 79.
M. Schwaab, E. C. Biscaia, Jr., J. L. Monteiro and J. C. Pinto, Chem. Eng. Sci. 63 (2008) 1542.
A. Eftaxias, J. Font, A. Fortuny, A. Fabregat and F. Stüber, Comput. Chem. Eng., 26 (2002) 1725.
W. Zhang, N. Wang and S. Yang, International Journal of Hydrogen Energy, 38 (2013) 5796.
K.V. Price, R.M. Storn and J.A. Lampinen, Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, 2005.
R. Storn and K. Price, J. Global Opt., 11 (1997) 341.
S. Das and P. N. Suganthan, IEEE Trans. Evol. Comput,15 (2011) 4.
A. Ponsich and C.A. C. Coello, Appl. Soft Comput., 11 (2011) 399.
J. Vesterstrøm and R. Thomson, in Proc. IEEE Congr. Evol. Comput, (2004) 1980.
F. A. N. Fernandes, Chem. Eng. Technol., 28 (2005) 930.
R. C. Brady III and R. Pettit, J. Am. Chem. Soc., 102 (1980) 6182.
A. P. Raj and B. H. Davis, Cat. Today, 36 (1997) 335.
R. Storn and K. Price, in Chemom. Intell. Lab. Syst., Berkeley, California, USA, (1995).