انجمن مهندسی شیمی ایران مهندسی شیمی ایران 1735-5400 22 131 2024 02 20 Laboratory Investigation of Carbon Dioxide Separation by Aqeous Methyl Diethanolamine-Piperazine Solvent in a Microreactor Using Response Surface Methodology بررسی آزمایشگاهی جداسازی کربن‌دی‌اکسید با حلال آبی متیل‌دی‌‌اتانول‌آمین- پیپرازین در میکروراکتور با استفاده از روش سطح پاسخ 104 114 169181 10.22034/ijche.2023.378188.1267 FA شیما چوبتاشانی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه حامد رشیدی دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه Journal Article 2022 12 25 <em>Carbon dioxide absorption is one of the ways to reduce greenhouse gases. This study investigates carbon dioxide absorption by methyldiethanolamine-piperazine aqueous solution using a microchannel.</em><em> </em><em>The Design Expert software was used to check and analyze the results. The effect of the parameters of amine concentration (30-50 wt.%), temperature (20-40°C), solvent flow entering the microreactor (3-9 ml/min) and carbon dioxide concentration (5-15 vol.%) on the overall mass transfer coefficient was evaluated.</em><em> </em><em>The importance of the input variables for this response is in the order of liquid flow > amine concentration > temperature. Liquid flow intensity is the most effective input variable because there is a direct relationship between liquid flow intensity and the succession of absorption sites. The highest value of the overall mass transfer coefficient was reported as 202.50 kmol/m3.h.kPa. This value was obtained in operating conditions: concentration of 40 wt.% of solvent, flow intensity of 9 ml/min of solvent, operating temperature of 40 degrees Celsius and input concentration of 10 vol.% of carbon dioxide gas.</em> <em>جذب کربن‌دی‌اکسید یکی از راه‌های کاهش گازهای گلخانه</em><em>‌</em><em>ای است. این مطالعه به بررسی جذب گاز کربن‌دی‌اکسید به‌وسیلۀ محلول آبی متیل‌دی‌‌اتانول‌آمین- پیپرازین با استفاده از یک میکرو کانال به</em><em>‌</em><em>کمک روش سطح پاسخ </em><em>پرداخته</em><em>‌</em><em>است. اثر مشخصه‌های غلظت آمین (50-30 درصد وزنی)، دما (40-20 درجۀ سلسیوس)، شدت جریان حلال ورودی به میکروراکتور (9-3 میلی‌لیتر بر دقیقه) و غلظت ورودی گاز کربن‌دی‌اکسید (15-5 درصد حجمی) بر ضریب کلی انتقال جرم ارزیابی شد. برای بررسی و تحلیل نتایج از نرم‌افزار دیزاین اکسپرت استفاده شد. اهمیت متغیرهای ورودی برای این پاسخ‌ به</em><em>‌</em><em>ترتیب شدت جریان مایع > غلظت آمین > دماست. شدت جریان مایع مؤثرترین متغیر ورودی است؛ زیرا رابطۀ مستقیمی بین شدت جریان مایع و جانشینی مکان‌های جذب وجود دارد. بیشترین مقدار ضریب کلی انتقال جرم 202.50</em><em>kmol/m³.h.kPa</em><em> </em><em> گزارش شد. این مقدار در شرایط عملیاتی: غلظت 40 درصد وزنی حلال، شدت جریان 9 میلی‌لیتر بر دقیقۀ حلال، دمای عملیاتی 40 درجۀ سلسیوس و غلظت ورودی 10 درصد حجمی گاز کربن‌دی‌اکسید به‌دست آمد.</em> https://www.ijche.ir/article_169181_0c0173469b2eaeda9143a40ea5370f8a.pdf