سنتز زئولیت نوع naa برای جداسازی دی اکسید کربن از متان در فرایند جذب سطحی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی
- نویسنده افسانه عارفی پور
- استاد راهنما شهرام شریف نیا
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
دی اکسید کربن یکی از آلاینده¬های اصلی گاز طبیعی است و به دلیل طبیعت خورنده¬اش منجر به ایجاد مشکلاتی در ذخیره و انتقال گاز طبیعی می¬گردد. به همین دلیل، حذف دی اکسید کربن از متان به منظور بهبود کیفیت گاز طبیعی به یک فرآیند صنعتی مهم تبدیل شده است. از میان روش¬هایی که برای جداسازی مخلوط گازی دی اکسید کربن-متان به کار برده شده¬اند جذب سطحی یک روش اقتصادی و آسان می¬باشد. در این فرآیند، انتخاب یک جاذب مناسب به منظور حذف موثر دی اکسید کربن از متان دارای اهمیت ویژه¬ای است در این میان جاذب¬های زئولیتی به دلیل مزایایی از قبیل به دلیل کم هزینه بودن، مساحت سطح بالاتوجهات زیادی را به خود جلب نموده¬اند. در این مطالعه، زئولیت naa، به عنوان یک جاذب مناسب برای جداسازی گاز طبیعی به روش هیدروترمال سنتز گردید و تأثیر پارامترهایی از قبیل دما و زمان تبلور روی بلورینگی و مورفولوژی زئولیت naa، سنتزی بررسی شد. محصولات سنتز شده به وسیله¬ی آنالیزهایxrd ،ftir ،sem وbet شناسایی شدند. نتایج نشان دادند که بلورینگی و اندازه ذرات نمونه¬های سنتز شده با افزایش زمان تبلور از h8 به h20 افزایش می¬یابد. همچنین بلورینگی نمونه¬ها با افزایش دمای تبلور از k363 به k 393 کاهش یافت. در نهایت، دماو زمان بهینه برای سنتز naa به ترتیب k363 و h20 بودند. در گام بعدی، عملکرد بهترین نمونه برای حذف دی اکسید کربن از مخلوط گازی دی اکسید کربن-متان در فرآیند جذب سطحی بررسی گردید و با زئولیت naa تجاری مقایسه شد. آزمایش¬های جذب سطحی در سه دمای k277، k290 و k310 و در فشارهای بالا تا bar10 انجام شدند. ظرفیت جذب سطحی دی اکسید کربن روی زئولیت¬های naa تجاری و سنتزی در دمای k277 و فشار bar10 به ترتیب برابر با mmol/gr 03/6 وmmol/gr 42/6 بودند. سپس داده¬های آزمایشگاهی با استفاده از مدل¬های لانگمیر و سیپس توصیف شدند. در نهایت، مدل سیپس برازش بهتری از داده-های تجربی را ارائه نمود. حرارت جذب سطحی دی اکسید کربن و متان روی زئولیت¬ها از معادله¬ی وانت هوف تعیین گردید. در بخش بعدی، عملکرد جذب سطحی زئولیت¬های x13 و کلینوپتیلولیت طبیعی، به عنوان جاذب، برای حذف دی اکسید کربن از مخلوط گازی دی اکسید کربن-متان مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش¬ها مشابه با روند ذکر شده برای زئولیت naa در شرایط مطالعه قبلی انجام شدند (دمایk277،k 290 و k310 و در فشارهای بالا تا bar10). ظرفیت جذب سطحی زئولیت¬های x13 و کلینوپتیلولیت طبیعی در دمای k277 و فشار bar10 به ترتیب برابرmmol/gr 39/7 و mmol/gr 80/2 بودند. به طور مشابهی، داده¬ها با مدل سیپس بهتر برازش شدند. بیشترین انتخاب¬گری ایده¬ال دی اکسید کربن روی متان برای زئولیت¬های x13 و کلینوپتیلولیت، دوباره، در فشار اتمسفریک به دست آمده بودند.
منابع مشابه
بررسی و مقایسه زئولیت‌ها و شبه زئولیت‌ها در فرایند غشایی جهت جداسازی مولکول‌های سبک (نیتروژن، متان، دی اکسید کربن)
متن کامل
جداسازی مخلوط گازی کربن دی اکسید و نیتروژن با روش جذب سطحی با تناوب فشار- خلاء
به طور معمول یکی از مرحله های پرهزینه در صنایع شیمیایی و پتروشیمی، جداسازی است. فرایند جذب سطحی با تناوب فشار در جداسازی و خالص سازی گازها کاربرد وسیعی دارد. به منظور توسعه این فرایند یک طرح نیمه صنعتی تناوب فشار ـ خلاء شامل 4 بستر جذب به طول یک متر و به قطر خارجی 5 /3 سانتی متر، مجهز به پمپ خلأ، سامانه های کنترل و تجزیه، در دانشگاه تربیت مدرس راه اندازی شده است. به منظور آزمایش این طرح ن...
متن کاملمروری برکاهش فوتوکاتالیستی کربن دی اکسید به متان
افزایش نگرانی‌ها در مورد آلاینده گازیCO2 موجب شده است که حذف کربن دی اکسید به یکی از زمینه‌های تحقیقاتی مورد توجه در دهه‌های اخیر تبدیل شود. اخیرا کاهش فوتوکاتالیستی کربن دی اکسید به متان، ناشی از انجام واکنش در دما و فشار محیط به کمک انرژی خورشیدی، یکی از مباحث مورد علاقه پژوهشگران در این زمینه بوده است. لذا، در این مقاله ابتدا ضرورت حذف آلاینده گازی کربن دی اکسید بررسی و سپس روش‌های کاهش انتش...
متن کاملشبیه سازی فرآیند جداسازی مستقیم دی اکسید کربن از هوا
روش های متعددی جهت جداسازی دی اکسید کربن از خروجی کارخانه های مختلف ارائه شده ، لیکن این روشها نمی توانند برای پایین آوردن میزان دی اکسید کربن موجود استفاده شوند. برای نیل بدین منظور جداسازی مستقیم دی اکسید کربن از هوا، به کار گرفته می شود. در این تحقیق، شبیه سازی فرآیند توسط نرم افزار صورت گرفته و پارامترهای مختلف موثر بر میزان بازیابی دی اکسید کربن و مصرف انرژی، برای دستیابی به بالاترین میزان...
متن کاملبررسی تئوری فرایند جداسازی دی اکسید کربن از متان با استفاده از غشاهای پلی ایمیدی
مدل جذب دوتایی، طی سالیان متمادی برای تخمین میزان جذب گازها بر روی پلیمرهای شیشه ای مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از ایرادات وارد بر این مدل ، ضعف آن در تخمین میزان جذب آن دسته از موادی است که در منحنی جذب خود، دارای نقطه ی عطف می باشند. فنگ در سال 2007، با انجام اصلاحاتی بر روی این مدل به رابطه ی جدیدی دست یافت. در این گزارش، تعدادی از غشاهای پلی ایمیدی مورد استفاده در فرایند جداسازی دی اکسی...
15 صفحه اولاندازه گیری جذب سطحی مخلوط متان و کربن دی اکسید بر روی زئولیت های 5a و 13x
یکی از مهمترین فرایندها در پالایش گاز جداسازی کربن دی اکسید از گاز طبیعی می باشد. یکی از روش های جدید انجام این فرایند استفاده از فرایندهای جداسازی جذب سطحی است. طراحی فرایندهای جداسازی جذب سطحی نیازمند پیش بینی تعادلی دقیق جذب مخلوط ها در محدوده دما و فشار و درصد ترکیب بر اساس داده های آزمایشگاهی می باشد. در این پایان نامه ابتدا اندازه-گیری داده های جذب سطحی برای متان و کربن دی اکسید خالص در د...
منابع 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 رازی - دانشکده فنی و مهندسی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023