نام پژوهشگر: میلاد مطور لفته

بررسی تأثیر فشار در جداسازی اکسیژن از هوا تحت فرآیند تناوب فشار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه خلیج فارس - دانشکده مهندسی 1393
  میلاد مطور لفته   مسعود مفرحی

در سال¬های اخیر کاربرد فرآیند¬های جذب سطحی چرخه¬ای در تولید اکسیژن و نیتروژن از هوا به طور جدی مورد توجه قرار گرفته است و توسط محققان دنبال می¬شود. فرایند جذب سطحی تناوب فشار (psa) امروزه در حوزه¬ی وسیعی از فرآیند¬ها کاملاً شناخته¬ شده است و در مقایسه با سایر روش¬های متداول جداسازی به خصوص برای مقدار محصول پایین¬تر و درجه خلوص بالا¬تر ترجیح داده می¬شود، لذا تلاش¬های زیادی در جهت رشد و توسعه آن در دست اقدام می¬باشد. در این پایان نامه، مطالعه آزمایشگاهی و شبیه سازی تولید اکسیژن از هوا به وسیله¬ی روش جذب سطحی تناوب فشار با استفاده از جاذب زئولیت 5a، ارائه شده است. تأثیر فشار جذب، زمان جذب، دبی محصول و دبی جریان زدایش بر خلوص و بازیابی و بهره وری بررسی شده است. در این مطالعه جهت حل معادلات حاکم شبیه سازی فرآیند از روش عددی تفاضل محدود ضمنی استفاده شده است. به منظور تحقق بخش آزمایشگاهی، یک واحد نیمه صنعتی شامل دو بستر جذب به طول 76 سانتی¬متر، قطر داخلی 274/4 سانتی¬متر و قطر خارجی 83/4 سانتی¬متر و همچنین مجهز به سیستم¬های کنترل و آنالیز جریان¬های خوراک و محصول در دانشگاه خلیج فارس بوشهر به طراحی دکتر مسعود مفرحی استفاده گردید. در بازه پارامترهای آزمایشگاهی، در نسبت زدایش و زمان جذب یکسان، افزایش دبی محصول باعث کاهش خلوص و افزایش بازیابی محصول می گردد. همچنین در زمان جذب و دبی محصول ثابت، افزایش نسبت زدایش ابتدا باعث افزایش خلوص و سپس باعث کاهش خلوص اکسیژن می گردد اما بازیابی محصول کاهش می یابد. در دبی خوراک و زمان جذب ثابت، بهره وری و خلوص نسبت عکس باهم دارند. همچنین افزایش فشار در دبی محصول و زمان جذب ثابت باعث افزایش خلوص و کاهش بازیابی می گردد. همچنین در این مطالعه با تغییر شرایط آزمایشگاهی، بیشینه خلوص اکسیژن در جریان محصول 8/91% می شود.