مطالعه تجربي و مدلسازي جذب دي اكسيدكربن با استفاده از آلوميناي اصلاح شده با هيدرواكسيدپتاسيم

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق آلوميناي فعال با استفاده از محلول هيدروكسيدپتاسيم براي افزايش ظرفيت جذب دي‌اكسيدكربن اصلاح گرديد. آزمايشات تجربي براي جاذب آلوميناي فعال اصلاح شده و آلوميناي فعال با پارامترهاي مختلف، مانند فشارهاي مختلف از 2 تا 10 بار و دماهاي مختلف 20 تا80 درجه سانتيگراد، براي بدست آوردن حالت بهينه جذب تكرار شد. مدلسازي ترموديناميكي، سينتيكي و هم‌دما انجام شد. در مدلسازي ترموديناميكي مشخص گرديد، باتوجه به گرمازا بودن واكنش، با افزايش دما، ميزان جذب كاهش مي‌يابد. با افزايش دما، مقدار ΔG° افزايش مي يابد كه نشان دهنده ظرفيت پائين‌تر جذب در دماهاي بالاتر است. بيشترين ميزان جذب براي آلوميناي فعال در دماي 293 °C در حدود 85 mg/g و براي آلوميناي فعال اصلاح شده در دماي 293 °C در حدود 135 mg/g بدست آمد. كمترين ميزان جذب براي آلوميناي فعال در دماي 353 °C در حدود 20 mg/g و براي آلوميناي فعال اصلاح شده در دماي 353 °C در حدود 35 mg/g بدست آمد. با افزايش فشار ميزان شدت جذب بهتر گرديد. با افزايش ميزان جرم جاذب آلوميناي فعال، ميزان جذب كاهش مي يابد بيشترين ميزان جذب با 2 گرم آلوميناي فعال در حدود 85 mg/g و كمترين ميزان جذب با 10 گرم آلوميناي فعال در حدود 20 mg/g مشاهده گرديد. جاذب آلوميناي فعال اصلاح يافته با هيدرواكسيدپتاسيم در مقايسه با آلوميناي فعال داراي ميزان جذب بالاتري مي‌باشد. نتايج آزمايشات انجام شده در مدلسازي سينتيكي براي آلوميناي فعال اصلاح شده در دماي 293 °C با مدل شبه مرتبه اول، در دماي 323 °C و 353 °C با مدل شبه مرتبه دوم به خوبي هماهنگ بود. در مدلسازي هم‌دما، نتايج آزمايشات انجام شده با مدل فرندليچ به خوبي هماهنگ بود.

195072

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي فرايند

دكتر احد قائمي