7711

بررسي كارايي و عملكرد حلال هاي اوتكتيك عميق براي جذب و جداسازي گازها

1399

دكتر فرزانه قيضي

حلال‌هاي اوتكتيك عميق خانواده‌ي جديدي از مايعات يوني هستند كه در سال‌هاي اخير كاربردهاي بسيار زياد و متنوعي در تمام علوم تجربي و مهندسي پيدا كرده‌اند. در اين پژوهش به بررسي جذب و جداسازي گاز‌هاي كربن دي اكسيد و گوگرد دي اكسيد به عنوان مهم‌ترين و اصلي‌ترين گاز‌هاي آلوده‌كننده اتمسفر به دليل انتشار آن‌ها از طريق فعاليت‌هاي صنعتي بشر، با استفاده از حلال‌هاي اوتكتيك عميق پرداخته مي‌شود. همچنين آمونياك نيز به عنوان يك گاز سمي كه از صنايع مرتبط با آن توليد مي‌شود يك تهديد براي سلامتي انسان‌ها به حساب مي‌آيد و در كنار اين تهديد، مي تواند يك فرصت براي جذب آن و استفاده از آن به عنوان پيش ماده براي سنتز ساير محصولات با ارزش مانند نمك‌هاي آمونيوم و كودهاي كشاورزي باشد. دو روش عمده براي جذب گازها، جذب در حلال مايع (Absorption) و جذب سطحي روي جاذب جامد متخلخل (Adsorption) است. در اين تحقيق، پژوهش‌هاي انجام شده در زمينه استفاده از حلال‌هاي اوتكتيك عميق به عنوان جاذب مايع و همچنين بارگذاري آن‌ها روي پايه‌هاي متخلخل مانند سيليكا و كربن فعال بررسي شده است. همچنين اثرگذاري شرايط عملياتي مانند دما و فشار جزئي گاز و نسبت مولي حلال روي ميزان جذب گاز، و قابليت احياي جاذب‌ها پس از فرايند جذب بررسي شده است. در حالت كلي فشار جزئي بالاي گاز و دماي پايين، شرايط ايده‌آل براي فرآيندهاي جذب گاز بوده است. در مورد جذب سطحي گاز نيز عامل‌دار كردن پايه‌هاي متخلخل، باعث تغيير مكانيزم جذب از جذب فيزيكي صِرف، به جذب همزمان فيزيكي و شيميايي شده و ظرفيت جذب را افزايش داده است. در پايان مدل‌هاي ترموديناميكي استفاده شده براي پيش‌بيني رفتار سيستم‌هاي جذب گاز نيز بررسي شده است كه معادلات حالت درجه سوم و همينطور معادلات حالت آماري به ويژه PC-SAFT با برازش پارامترهاي برهم‌كنش دوتايي بين مواد، انحراف اندكي از داده‌هاي آزمايشگاهي داشته اند.

10/19/2020 12:00:00 AM

69027

1399/08/11