مدلسازی ترمودینامیکی و پیش بینی حلالیت گازهای اسیدی در محلول های آمین با استفاده از معادله حالت cpa

مدل سازی دقیق خواص ترمودینامیکی جذب به وسیله محلول های آلکانول آمین، به شبیه سازی و طراحی فرآیندهای جذب کمک می کند. تعادل بخار مایع (vle) سیستم سه تایی دی اکسید کربن(1)- آب(2) و متیل دی اتانول آمین(3) در محدوده ی وسیع دما (k 433-313) ، فشار (kpa 4930-775/0) و درصد وزنی متیل دی اتانول آمین (75-5) وهم چنین سیستم سه تایی دی اکسید کربن(1)- آب(2) و دی اتانول آمین(3) در محدوده ی وسیع دما (k 393-273) ، فشار (kpa 3711-07/0) و درصد وزنی دی اتانول آمین (30-10) با استفاده از معادله ی حالت مکعبی به اضافه تجمعی (cpa) مدل سازی شده است. در این کار مدل سازی هر دو سیستم سه تایی مذکور با دو روش متفاوت صورت پذیرفته است . روش اول : بهینه سازی پارامترهای انرژی و حجم تجمعی با فرض این که مقدار پارامتر برهم کنش دوتایی (k) بین دی اکسید کربن و متیل دی اتانول آمین و هم-چنین بین دی اکسید کربن و دی اتانول آمین برابر با صفر باشد. روش دوم: متوسط گیری از مقادیر انرژی تجمعی به دست آمده در دماهای مختلف و در درصدهای وزنی متفاوت متیل دی اتانول آمین و دی اتانول آمین و استفاده از آن برای بهینه سازی پارامتر حجم تجمعی و نیز پارامتر برهم کنش دوتایی بین دی اکسید کربن و متیل دی اتانول آمین و نیز بین دی اکسید کربن و دی اتانول آمین . در هر دو روش و برای هر دو سیستم دی اکسید کربن با دو حالت مختلف در نظر گرفته شده است: 1) به عنوان یک مولکول تجمعی با طرح تجمعی 4c و 3b . 2) به عنوان یک مولکول غیرتجمعی. نتایج به دست آمده با استفاده از معادله ی حالت cpa هم خوانی خوبی با داده های آزمایشگاهی برای سیستم سه تایی دارد. مقایسه ی نتایج به دست آمده از مدل (clegg-pitzer) و مدل (n-wilson-nrf) نشان می دهد که نتایج حاصل از مدل cpa نسبت به هر دو مدل رضایت بخش تر است. هم چنین نتایج حاصل از به کار بردن طرح تجمعی 4c برای دی اکسید کربن در هر دو روش در معادله حالت cpa خطای کمتری را نسبت به طرح تجمعی 3b و بدون طرح تجمعی برای دی اکسید کربن، نشان می دهد.