{rfName}
Me

Indexat a

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Santafé-Moros, AAutor o coautorGozálvez-Zafrilla, JmAutor (correspondència)

Compartir

22 dedesembre de 2025
Publicacions
>
Article
Sí

Methane dehydroaromatization in a catalytic co-ionic membrane reactor: A parametric study with finite element analysis

Publicat a: Chemical Engineering Journal Advances. 24 100906- - 2025-11-01 24(), DOI: 10.1016/j.ceja.2025.100906

Autors:

Catalán-Martínez, D; Santafé-Moros, A; Kjolseth, C; Gozálvez-Zafrilla, JM; Serraa, JM
[+]

Afiliacions

Coorstek Membrane Sci, Forskningsparken,Gaustadalleen 21 - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia Consejo Super Invest Cient, Inst Tecnol Quim, Avda Naranjos S-N - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia, Inst Ind Radiophys & Environm Safety ISIRYM, C-Camino Vera S-N - Autor o coautor
Veure més

Resum

Methane dehydroaromatization produces benzene from natural gas or biomethane in one step but faces thermodynamic and catalyst deactivation challenges due to coke formation. Co-ionic conducting membrane reactors mitigate these issues by extracting hydrogen and injecting oxide ions, boosting benzene yield, and suppressing coke. This study develops a finite element computational model that integrates gas flow, species transport, catalytic reactions, and electrochemical effects. Using kinetic parameters fitted from experimental data, the model analyses the impact of electrochemical ion pumping, feed rate, space velocity, and geometry on benzene yield and coke suppression. Results show that hydrogen generation is mainly limited by ethylene formation kinetics. Even so, for the high catalyst loads studied (GSHV = 500 NmL/(g & sdot;h)), methane conversion higher than 50 % and benzene selectivity of 80 % are achieved. Parametric studies identified optimal geometry and conditions that allow over 95 % hydrogen extraction, shifting conversion toward benzene formation. Additionally, the model pinpoints conditions where local steam suppresses coke without causing catalyst deactivation via oxidation or reforming reactions.
[+]

Paraules clau

AromatizationBenzeneChemicalsDirect conversionElectrochemical reactorFuelsHydrogenHydrogen extractionMdaMethaneMo/hzsm-5 catalystModellingNatural-gasProton conductorRu-mo/hzsm-5Temperatures

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Chemical Engineering Journal Advances a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2025, es trobava a la posició 26/176, aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Engineering, Chemical.

[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-03:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 2 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
    [+]

    Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

    Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Norway.

    Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (Catalán-Martínez, D) i Últim Autor (Serraa, JM).

    l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Gozálvez Zafrilla, José Marcial.

    [+]