ارائه مدل جذب در فشار بالا در ساختار نانو با استفاده از مدل های ترمودینامیکی

مدل های جذب، ابزار مهمی در طراحی وشبیه سازی فرایند جذب هستند. با توجه به روند افزایشی استفاده از ساختارهای نانودر این فرایندها، وجود مدل هایی که جذب گازها برروی نانو جاذب ها را پیش بینی کنند ضروری است. در این پایان نامه معادلات حالت واندروالس و پنگ- رابینسون جهت توصیف رفتار سیال در نانوحفره اصلاح شده اند. با کمک این دو معادله حالت اصلاح شده و معادلات استاندارد آنها دو مدل برای پیش بینی جذب گازهای خالص در فشارهای بالا ارائه شده است. نتایج نشان می دهد، مدلی که اساس آن معادله حالت تصحیح شده واندروالس است در فشارهای پایین تر از 5 مگاپاسکال نتایج قابل قبولی ارائه نمی دهد اما در فشارهای بالاتر نتایج بهتر بوده و میانگین انحراف از داده های تجربی در این بازه فشاری 31/3% است. در حالیکه در اکثر موارد دقت نتایج مدل دوم از فشار 1 تا 12 مگاپاسکال قابل قبول بوده و میانگین انحراف 41/6% می باشد. بررسی تأثیر قطر حفره بر روی مقدار جذب، کاهش مقدار جذب با افزایش قطر حفره را نشان میدهد. بررسی فشار بخار کربن دی اکسید در نانوحفره نشان می دهد که فشار بخار سیال در نانوحفره نسبت به حالت توده در دمای ثابت کمتر است و با کاهش قطر حفره نیز کاهش می یابد. در پایان، نتایج بررسی دمای بحرانی سیال در نانوحفره نشان می دهد که این پارامتر هم با کاهش قطر حفره کاهش می یابد.