شبیه سازی و بررسی مقایسه‌ای حذف دی اکسید کربن توسط حلال های پایه آمینی در راکتور غشایی الیاف توخالی پلی‌پروپیلنی

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مهندسی شیمی - دانشکده مهندسی شیمی - دانشگاه واحد علوم تحقیقات- تهران- ایران

2 پژوهشگاه صنعت نفت

3 استادیار مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

10.22034/ijche.2023.331807.1188

چکیده

حذف دی اکسید کربن به‌ دلیل مشکلات محیط زیستی همچنان مورد توجه شدید پژوهشگران است. در این مطالعه شبیه سازی و بررسی مقایسه‌ای حذف دی اکسید کربن توسط چهار حلال پایه آمینی منو اتانول آمین (MEA)، دی اتانول آمین (DEA)، متیل دی اتانول آمین (MDEA) و آمینو متیل پروپانول (AMP) در راکتور غشایی الیاف توخالی پلی‌پروپیلن با نرم افزار کامسول مولتی-فیزیک برپایه محاسبات دینامیکی سیالاتی (CFD) در نظر گرفته شده است. مقایسه نتایج شبیه سازی جذب توسط چهارحلال‌ پایه آمینی مختلف برحسب طول غشا (بدون بعد) نشان داد که برای مورد مطالعاتی در نظر گرفته شده، بهترین میزان جذب توسط حلال MEA با میزان جذب ۸۸٪ از گاز CO2 بدست آمده است. نتایج شبیه سازی‌ها در مقایسه با خروجی مدل سایر پژوهشگران اعتبار سنجی شده و سازگاری قابل قبولی بین داده‌های شبیه سازی حاضر با نتایج دیگران دیده می‌شود. به‌ طور نمونه جذب با حلال (MEA) در یک گزارش از نتایج تجربی به ٪۹۳ و در شبیه سازی حاضر میزان جذب به ٪۹۰ بدست آمده است. در نهایت نتایج این مطالعه نشان داد که شبیه سازی حاضر نیز قادر است برای موارد حذف دی اکسید کربن توسط چهار حلال پایه آمینی در راکتور غشایی الیاف توخالی پلی‌پروپیلن داده‌های مناسب و جایگزینی در مقایسه با کارهای تجربی در بر داشته باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Simulation and Comparative Study of Carbon Dioxide Removal by Amine Base Solvents in Polypropylene Hollow Fiber Membrane Reactor

نویسندگان [English]

  • Maryam Makhsousi 1
  • Hossein Baniasadi 3
1 Department of chemical engineering olom tahghighat university.Tehran. Iran
2
3 Assistant Professor in Chemical Engineering, Department of Chemical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The removal of carbon dioxide due to environmental problems still is a great interest for researchers. In this study, simulation and comparative study of carbon dioxide removal by four well-known basic solvents; amino monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), methyldiethanolamine (MDEA) and aminomethylpropanol (AMP) in polypropylene hollow fiber membrane reactor with multi-physics Comsol software based on fluid dynamic calculations (CFD) are considered. Comparison of the results of adsorption simulation by four different amine base solvents in terms of length of the membrane (dimensionless) showed that the best amount of adsorption by MEA solvent is that in the present simulation 88% of CO2 gas is adsorbed by MEA. The results of the simulations are validated by comparison of the simulation results with the models given by other researchers and showed that there was an acceptable consistency between the present simulation data and the results of others. For example, solvent adsorption (MEA) in the report from the experimental results to 93% and in the present simulation the adsorption rate to 90%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Carbon Dioxide Removal
  • Membrane
  • Amine Base Solvents
  • Simulation Polypropylene
مهندسی شیمی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 30 اردیبهشت 1402

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار