چكيده
چكيده
در اين تحقيق سرعت جذب دي اكسيد كربن در سه محلول Pz, MEA, MDEA مورد بررسي قرار گرفته است. جهت مدل سازي شار انتقال جرم اجزاء در فرآيند جذب واكنش¬دار، با استفاده از قضيه پاي-باكينگهام و با در نظر گرفتن پارامترهايموثر در انتقال جرم، اعداد بدون بعد فرآيند استخراج گرديد. بر اساس اعداد بدون بعد بدست آمده رابطه اي براي محاسبه شار انتقال جرم گاز اسيدي در محلول هاي آمين ارائه شده است. در رابطه ارائه شده از متغيرهاي هر دو فاز گاز و مايع استفاده شده است. براي ارزيابي نتايج مدل ارائه شده از داده هاي تجربي فرآيند جذب دي اكسيدكربن در محلول مورد نظر استفاده شده است. براي تعيين ثوابت رابطه ارائه شده براي شار انتقال جرم از داده هاي تجربي ارائه شده در مقالات استفاده شده است. در رابطه ارائه شده اثر اعداد بدون بعد(پارامتر فيلم ، بارگذاري ، نسبت ضرايب نفوذ گاز اسيدي در فاز گاز به مايع، نسبت فشارجزئي گاز اسيدي به فشار كل و نسبت ضخامت فيلمي¬فازها) بر شار انتقال جرم بررسي گرديد.
جهت مدلسازي ترموديناميكي داده هاي تعادلي گازهاي اسيدي در محلول آمينها از روش φ-γ استفاده شده است. براي مدلسازي فاز بخار از معادله حالت ويريال و جهت مدلسازي فاز مايع با توجه به اينكه فاز مايع محلول الكتروليت مي¬باشد ازمدل يونيكواك توسعهيافته و مدل الكتروليتي پيتزر استفاده شده است.
نتايج نشان داد كه شار انتقال جرم با افزايشنسبت ضرايب نفوذ فازها و كاهش بارگذاري اسيد، افزايش مييابد. متوسط قدر مطلق خطاي بدست آمده براي رابطه ارائه شده در محلول Pz,، MDEA MEA, به ترتيب 6.8 %، 6.4% و 15.3% بوده كه حاكي از دقت بالاي اين رابطه در مقايسه با ديگر روابط ارائه شده مي باشد. خطاي نسبتا بالاي رابطه ارائه شده در محلولMDEA نيز بدليل نبود مقادير تجربي برخي پارامترهاي معادله يوني كوآك در مقالات بوده است.
جهت بررسي كارايي شبكه هاي عصبي مصنوعي در سيستم هاي انتقال جرمي از اين شبكه جهت تخمين شار انتقال جرم در محلول Pz استفاده شد. اعداد بدون بعد بدست آمده از روش باكينگهام به عنوان ورودي هاي شبكه و شار انتقال جرم بعنوان خروجي شبكه انتخاب شدند. نتايج پيش بيني شبكه پرسپترون نشان داد كه متوسط خطا براي شار انتقال جرم 8.61 % مي باشد و نتايج نشان داد كه شبكه عصبي شار انتقال جرم دي اكسيدكربن را با دقت و سرعت بيشتري محاسبه مي كند.
واژههاي كليدي:جذب واكنش¬دار، قضيه باكينگهام، شار انتقال جرم، محلول هاي آمين