14850

مطالعه بر روي فرايند توليد اكسيژن به روش PSA

1403

دكتر مجيد سياوشي

با گسترش صنايع، نياز به گازهاي خالص به‌ويژه اكسيژن به‌طور چشمگيري افزايش يافته است. در اين ميان فرآيند جذب نوساني فشار به‌دليل مزايايي مانند طراحي ساده، ايمني بالا، قابليت حمل و امكان بهره‌برداري در مقياس‌هاي مختلف، به‌عنوان گزينه‌اي كارآمد براي توليد اكسيژن، مورد توجه قرار گرفته است. اين فرآيند مبتني بر جذب انتخابي گازها توسط جاذب‌هايي مانند زئوليت بوده و طي چرخه‌اي شامل مراحل جذب، كاهش فشار، احياي جاذب و يكسان سازي فشار عمل مي‌كند. عملكرد PSA به پارامترهايي نظير نوع و چيدمان جاذب، فشار و دماي عملياتي، زمان‌بندي مراحل، نرخ جريان و هندسه بستر وابسته است. به‌منظور درك دقيق‌تر و بهينه‌سازي اين فرايند، مدل‌سازي رياضي با استفاده از معادلات بقاي جرم، انرژي و مومنتوم و ايزوترم‌هايي مانند لانگموير، همراه با فرضيات ساده‌ساز (مانند گاز ايدئال و شرايط ايزوترمال) به‌كار گرفته مي‌شود. هدف اين پژوهش، آشنايي با فرآيند PSA و تحليل عوامل مؤثر بر كارايي آن، به‌منظور بهينه‌سازي توليد اكسيژن با خلوص بالا است؛ اين نتايج مي‌توانند در طراحي بهينه واحدهاي صنعتي PSA كاربرد داشته باشند. مسيرهاي تحقيقاتي آينده مي‌تواند شامل بررسي افت عملكرد جاذب، تأثير چينش ذرات، اثر افزايش مقياس، بهره‌گيري از الگوريتم‌هاي هوشمند براي بهينه‌سازي و طراحي تركيبي از جاذب‌ها براي دست يابي به خلوص بالاتر از 95٪ باشد.

1/1/1900 12:00:00 AM

86961

1404/04/28

PSA , زئوليت , ايزوترم‌ جذب لانگموير , بهينه‌سازي