بررسی و توسعه مدل های ترمودینامیکی پیش بینی تعادل جذب سطحی در مخلوط های گازی

هدف اصلی از انجام این تحقیق پیش بینی تعادل جذب سطحی دو جزئی با استفاده از تئوری محلول واقعی می باشد. به همین منظور داده های تعادلی 18 سیستم دو جزئی شامل 146 نقطه در محدوده ی اجزای موجود در گاز طبیعی بر روی جاذب های مختلف از منابع استخراج شده است. جهت مشخصه سازی هر جاذب داده های تعادلی جذب اجزای موجود در مخلوط به صورت خالص بر روی همان جاذب و در دمای مشابه مورد استفاده قرار گرفته است. ابتدا تعدادی ایزوترم انتخاب شده و از بین آنها ایزوترم هایی که تطابق بهتری با داده های تجربی جذب خالص داشته اند مشخص و پارامترهای هر کدام تعیین گردیده اند. در ادامه به منظور تعیین میزان انحراف هر سیستم از حالت ایده آل تئوری محلول ایده آل با ایزوترم های تات، سیپس، لانگمویر و فرندلیچ بکار برده شده است. در این بخش کمترین خطا مربوط به تئوری محلول ایده آل با ایزوترم تات می باشد. جهت در نظر گرفتن غیر ایده آل بودن فاز جذب شده ضریب اکتیویته از مدل اکتیویته ی استخراج شده از معادله ی حالت ویریال محاسبه شده و از آن در تئوری محلول واقعی استفاده گردیده است. در این مدل ضریب اکتیویته تابع دما، ترکیب درصد و فشار گسترده است. ضریب برهمکنش دوتایی و ضریب برهمکنش سه تایی ویریال با استفاده از داده های تعادلی جذب خالص و با روشی مشابه آنچه در فاز گاز استفاده می شود، محاسبه شده اند. ضریب برهمکنش دوتایی بین مولکول های ناهمسان از متوسط هندسی ضرایب برهمکنش دوتایی اجزاء در حالت خالص بدست می آید. نتایج حاصل از تئوری محلول واقعی تطابق خوبی با داده های آزمایشگاهی داشته است. میانگین خطای مطلق مربوط به کل نقاط تعادلی با استفاده از این روش 01/7% می باشد. در مواردی که کسر مولی یک جزء در فاز جذب شده به 50/0 نزدیک باشد، خطای مدل کمتر از 1% است.