بررسي آزمايشگاهي و مدل‌سازي ترموديناميكي تعادل مايع – بخار در محلول هاي دوتايي آلكانول‏آمين ها

كارشناسي ارشد

چكيده گستره عظيمي از دستگاه‌هاي آزمايشگاهي و روش‌هاي متفاوتي براي مطالعه تعادل مايع – بخار به كار گرفته شده است كه مي‌توان به‌طور كلي در دو دسته طبقه‌بندي شوند. دسته اول كه با نام روش‌هاي تحليلي شناخته مي‌شوند مبتني بر چگونگي تركيب درصد فازهاي در حال تعادل هستند و در دسته دوم كه با نام روش‌هاي سنتزي شناخته مي‌شوند مبتني بر تعيين دقيق تركيب درصد اوليه مخلوط هستند. استفاده از آمين¬ها براي جذب گازهاي اسيدي از گاز هاي طبيعي يك روش بسيار متداول در صنايع گاز است. آلكانول‏آمين ها چون به سادگي قابل احيا هستند از جمله حلال هاي بسيار محبوب براي حذف كربن دي اكسيد و هيدروژن سولفيد از گاز طبيعي مورد استفاده هستند. در اين تحقيق به بررسي تعادل بخار – مايع در سيستم هاي دوتايي مورفولين – مونو اتانول¬آمين و مورفولين- 2 آمينو2 متيل1 پروپانول پرداخته شده است. داده هاي آزمايشگاهي تعادل بخار - مايع براي سيستم هاي دوتايي آلكانول‏آمين ها در چهار دماي 135، 145، 155 و 160 درجه سانتي گراد براي سيستم مورفولين – مونو اتانول¬آمين و در چهار دماي 140، 148، 155 و 160 درجه سانتي گراد براي سيستم مورفولين- 2 آمينو2 متيل1 پروپانول به صورت دما ثابت اندازه گيري شده است. همچنين با استفاده از يك مدل ترموديناميكي مناسب به محاسبه داده هاي تعادلي مايع- بخار پرداخته مي شود. در اين مدل از روش گاما – في و با استفاده از معادله حالت پنگ رابينسون و مدل ضريب فعاليت NRTL به بيش¬بيني تعادل بخار - مايع در سيستم هاي در حال مطالعه پرداخته شده است و پارامترهاي انرژي در مدل ضريب فعاليت NRTL با استفاده از محاسبات تبخير آني مورد برازش قرار گرفته است. بعد از بهينه سازي، مدل ارائه شده با مقدار خطاي كمتر از يك و نيم درصد قادر به محاسبه تعادل بخار – مايع در سيستم هاي آلكانول آمين مطالعه شده در اين تحقيق بوده است. واژه‌هاي كليدي: تعادل بخار – مايع، مورفولين، اتانول¬آمين،2 آمينو2 متيل1 پروپانول ،مدل NRTL

189530

دانشگاه علم و صنعت ايران

ترموديناميك و سينتيك

دكتر فرزانه فيضي