14277

14277

مدل سازي جذب دي اكسيد كربن با جاذب آميني روي پايه متخلخل در بستر سيال

كارشناسي ارشد

طراحي، كنترل و شبيه سازي فرآيند

اسفندماه 1393

اسفندماه 1393

دكتر شاهرخ شاه حسيني - دكتر محمد امين ثباتي

مهندسي شيمي

چكيده در سال هاي اخير با افزايش روز افزون نگراني هاي ناشي از پديده ي گرمايش جهاني، توجه به انتشار گازهاي گلخانه اي از اهميت بالايي برخوردار گشته است. مهمترين گاز گلخانه اي ، دي اكسيد كربن است كه در اثر استفاده از سوخت هاي فسيلي در جو زمين رها مي گردد. در سال هاي اخير مطالعات زيادي براي جداسازي دي اكسيد كربن از گازهاي احتراقي صورت گرفته است. استفاده از حلال هاي آميني رايج ترين روش در جذب اين گاز مي باشد. با توجه انرژي بالاي لازم براي احياي اين حلال ها ، استفاده از روش هاي جايگزين مانند جاذب هاي جامد مطرح گرديده است. در اين تحقيق عملكرد جاذب PEI -Silica در بستر سيال حبابي از طريق مدل ارائه شده بر مبناي مدل هيدروديناميكي كيو و همكاران مورد بررسي قرار گرفته است. در اين مدل فاز حباب داراي ذرات جامد بوده و فاز امولسيون در شرايطي غير از شرايط حداقل سياليت در نظر گرفته شده است كه سبب افزايش دقت در محاسبه ي انتقال جرم و انتقال حرارت بين فازي و درون فازي مي گردد. با توجه به نتايج بدست آمده و داده هاي آزمايشگاهي موجود ، خطاي نسبي مدل در محدوده دما و غلظت هاي متفاوت دي اكسيد كربن كمتر از 10% مي باشد. مناسب تربن دما براي جذب از ميان آزمايش هاي بررسي شده ، دماي اوليه0C50 است كه ضريب بهره وري و ضريب عملكرد جذب ديناميكي براي اين دما به ترتيب برابر با 8/0 و 76/0 است . تأثير افزايش زمان اقامت نيز بررسي گرديده است كه سبب بالا رفتن ضريب عملكرد جذب ديناميكي مي گرددبه نحوي كه با افزايش ميزان جاذب از kg1 به kg9/1 ، ضريب جذب ديناميكي از 55/0 به 76/0 افزايش يافته است. واژه‌هاي كليدي:بستر سيال ، دي اكسيد كربن، پلي اتيلن آمين، ظرفيت ديناميكي جذب