مطالعه ریاضی فرآیند جذب دی اکسید کربن در محلول های نمکیِ پتاسیم گلیسین (pg) و پتاسیم سارکوزین (ps)

حلال های با پایه آمینی رایج در سیستم های جذب دی اکسید کربن مشکلات زیادی را دارا می باشند. از مشکلات اصلی این حلال ها می توان به هزینه بالای انرژی مصرفی احیای این حلال ها، فراریت بالا و خوردگی فلزی بالای آن ها اشاره کرد. نمک های آمینو اسید یکی از حلال های بالقوه در سیستم های جذب دی اکسید کربن هستند که در چند سال اخیر مورد توجه واقع شده اند. مزیت های اصلی این حلال ها، واکنش پذیری بالا، پایداری دمایی، فراریت پایین و ظرفیت بارگیری بالای co2 در آن هاست. در این پایان نامه به آنالیز ریاضی سینتیک جذب دی اکسید کربن در دو محلول نمکی آمینو اسید (aas) که در برگیرنده انتقال جرم همراه با واکنش های شیمیایی برگشت پذیر است، پرداخته شده است. این فرآیند توسط یک مجموعه از معادلات دیفرانسیل معمولی و غیرخطی (ode) که امکان حل تحلیلی ندارند، به صورت ریاضی مدل سازی شده است. حل تقریبی را می توان با تکنیک خطی سازی «فیلم قطور» که توسط k. a. smith برای انتشار تسهیل شده ی غشایی ارائه شده بود، برای این مسئله معادل سازی و استنتاج کرد. این روش یکی از انواع روش های تئوری اختلال منفرد می باشد. برای مدل فیلم انتقال جرم و محاسبه سرعت های جذب دی اکسید کربن در دو محلول نمکی آمینو اسید شامل پتاسیم گلیسین (pg) و پتاسیم سارکوزین (ps)، از آنالیز فیلم قطور استفاده شده است. فاکتورهای افزایشی محاسبه شده (e) در این روش که واکنش های صورت گرفته در آن سرعت های جذب مختلفی دارند، در تطابق بسیار خوبی با داده های به دست آمده از روش های عددی پیچیده کامپیوتری قرار دارند. به منظور دستیابی به پروفایل های تغییرات غلظت، فشار جزئی و میزان بارگیری دی اکسید کربن برای گونه های حاوی co2، نتایج حاصله از این آنالیز به کمک نرم افزار matlab کد نویسی شده است.