بررسی آزمایشگاهی جذب دی اکسیدکربن در نانوسیال سیلیکا-آمین و نانوسیال آلومینا -آمین
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
- نویسنده ندا شعبانی
- استاد راهنما محسن نصر اصفهانی نسرین اعتصامی
- سال انتشار 1391
چکیده
حذف اجزاء اسیدی به دلایل مسائل ایمنی، کنترل خوردگی، رسیدن به مشخصات لازم جهت محصول گاز یا مایع، جلوگیری از سمی شدن کاتالیزور در فرآیندهای پایین دست و رعایت استانداردهای محیط زیست می باشد. جذب گاز توسط فاز مایع یکی از روش های متداول برای حذف یا جداسازی یک جزء از یک مخلوط گازی است و از طرفی ضرایب انتقال جرم در طراحی دستگاه های انتقال جرم مانند برج های تقطیر، برج های جذب و دفع، برج های خنک کننده آب نقش مهمی دارند. افزایش ضریب انتقال جرم سبب افزایش راندمان، کاهش اندازه و هزینه های ساخت تجهیزات می شود. دانشمندان از دیرباز به دنبال راهکارهایی برای افزایش ضریب انتقال جرم و بهبود فرآیندهای انتقال بوده اند. در این راستا شناخت چگونگی انتقال جرم مانند ماهیت مواد، ضرایب نفوذ، ضخامت لایه نفوذ، تلاطم و افزودن میکرو و نانوذرات به سیال پایه می تواند در بهبود انتقال جرم سودمند باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثر حضور نانوذرات سیلیکا و آلومینا بر میزان جذب گاز دی اکسیدکربن در محلول متیل دی اتانول آمین+ پایپرازین+ آب، در فشار 1 بار در راکتور همزن دار می باشد. در این راستا راکتور همزن دار دو جداره با حجم ا لیتر مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش اثر پارامترهای مختلف مانند دما، شدت جریان گاز ورودی، غلظت آمین، غلظت نانوذرات، دور همزن و روش های مختلف پخش نانوذرات بر تغییرات ضریب انتقال جرم حجمی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی ها نشان داد که در سیستم مورد استفاده نانوذرات آلومینا نسبت به ذرات سیلیکا پایداری کمتری دارند و به سرعت ته نشین می شوند. اندازه نانوذرات آلومینا در محدوده 40-70 نانومتر و نانوسیلیکا 10-15 نانومتر می باشد. محدوده غلظت نانوذرات مورد استفاده 0001/0-03/0 درصد حجمی می باشد. نتایج نشان داد که برای هر دونوع نانوسیال بررسی شده، در غلظت های کمتر از 02/0 درصد حجمی، میزان جذب گاز نسبت به سیال پایه افزایش می یابد که این افزایش دارای بیشینه ای در غلظت 001/0 درصد حجمی می باشد. همچنین با افزایش غلظت نانوذرات از 02/0 تا 03/0 درصد حجمی، نرخ انتقال جرم نسبت به سیال پایه کاهش می یابد. افزودن نانوذرات سیلیکا با غلظت %001/0 حجمی در دمای °c 30 ، ضریب انتقال جرم حجمی را به میزان %42 نسبت به سیال پایه افزایش می دهد. افزودن نانوذرات به سیال پایه باعث تغییر در خواص فیزیکی سیال پایه و در نتیجه تغییر در عملکرد آن در زمینه انتقال جرم می شود. در زمینه انتقال جرم در سیستم دو فازی تغییر در ضریب نفوذ، کشش سطحی و هیدرودینامیک سیستم (اندازه حباب ها) از عوامل اثرگذار می باشد، که بررسی کشش سطحی محلول در حضور و عدم حضور نانوذرات نشان داد که سطح تماس ویژه در حضور نانوذرات به صورت قابل توجه ای افزایش می یابد.
منابع مشابه
مدل سازی ترمودینامیکی جذب کربن دی اکسید در محلول آبی متیل دی اتانول آمین
نظریه سیال مجتمع آماری (Statistical Associating Fluid Theory) یا به اختصار SAFT، روشی برای تخمین ویژگی های سیال های دارای تجمع بر اساس نظریه ورتایم است.SAFT و دیگر روش های مبتنی بر مکانیک آماری غیرایده آلی را به برهم کنش های بین ملکولی ارتباط می دهند و در واقع تجمع را از منظر فیزیکی بررسی می کنند. برتری چنین نظریه های فیزیکی این است که نخست توسط شبیه سازی ملکولی می توان آن ها را ...
متن کاملبررسی آزمایشگاهی تغییر ترشوندگی سنگ مخزن کربناته بهکمک نانوسیال آلفا آلومینا
با توجه به نیاز روز افزون انسان به انرژی و محدود بودن منابع انرژی، استفاده حداکثری از منابع انرژی فسیلی شناخته شده موجود حائز اهمیت است. لذا روشهای ازدیادبرداشت به همین منظور توسعه یافتهاند. استفاده از فن‌آوری نانو در کنار روشهای سنتی ازدیادبرداشت، پتانسیل افزایش بازده این روشها را دارا است. در همین راستا در این پژوهش تغییرات ترشوندگی سنگ مخزن کربناته با استفاده از نانوسیال حاوی نانوذرات ...
متن کاملعملکرد جذب دی اکسید کربن در محلول پی زایلیلن دی آمین: اندازهگیری آزمایشگاهی و مدلسازی با استفاده از تئوری پاسخ سطح
در این مقاله امکان استفاده از پی زایلیلن دی آمین بهعنوان یک ماده آمینی جدید جهت جذب گاز دی اکسید کربن مورد بررسی قرار میگیرد. دیتاهای آزمایشگاهی حلالیت دی اکسید کربن در بازه فشاری 8 الی KPa 500، دماهای 313 الی k 353 و غلظتهای 2 الی mol/L 5 از محلول پی زایلیلن دی آمین اندازهگیری گردید. تئوری پاسخ سطح جهت مدلسازی اطلاعات حلالیت مورد استفاده قرار گرفته و نتایج بیانگر دقت بالای مدل ساخته شده ا...
متن کاملبررسی تجربی انتقال حرارت نانوسیال آلومینا/آب داخل لوله افقی
در این مقاله، انتقال حرارت وافت فشار نانوسیال آلومینا/آب، در جریان درهم درون یک لوله افقی به صورت تجربی بررسی می شود. آزمایش طراحی شده به صورت یک حلقه بسته بوده و شامل پمپ، منبع ذخیره نانوسیال، سیستم های اندازه گیری دما و فشار، و مسیرهای لوله جهت انتقال نانوسیال می باشد. حلقه جریان به گونه ای طراحی شده است که اختلاف فشار دو سر لوله حاوی نانوسیال با یک دستگاه اندازه گیر دیفرانسیلی فشار اندازه گی...
متن کاملمقایسه عملکرد دی اتانول آمین و دی گلایکول آمین برای حذف هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید از گاز طبیعی
استفاده از آلکانول آمین ها یکی از مهمترین فرایندهای حذف هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید از گاز طبیعی می باشد. در این فرایند از آمین های مختلفی استفاده می شود. انتخاب آمین مناسب، از مهمترین راه های کاهش مصرف هزینه و انرژی به شمار می رود. مهمترین نکته در انتخاب آمین، میزان نرخ در گردش و انرژی لازم برای احیاء آن است. در این پژوهش، از دو آمین در غلظت های مختلف استفاده شده است. برای رسیدن به میزان جد...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی شیمی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023