مهندسی شیمی ایران

مهندسی شیمی ایران

مدل سازی جذب کربن دی اکسید با محلول آبی پیپرازین/ پتاسیم کربنات با استفاده از شبکه های عصبی MLP، RBF

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه علم و صنعت ایران
10.22034/ijche.2025.488020.1461
چکیده
در این مقاله، تاثیر شرایط عملیاتی و محلول آبی بر نرخ جذب کربن دی اکسید با استفاده از روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مدل سازی شد. ورودی های شبکه شامل دما، فشار، میزان درصد پیپرازین و پتاسیم کربنات به عنوان حلال و خروجی شار انتقال جرم کربن دی اکسید در نظر گرفته شد. نتایج یادگیری شبکه MLP با سه لایه پنهان و به ترتیب تعداد 10، 40 و 10 نورون در هر لایه و تابع آموزش لونبرگ مارکوات است. شبکه MLP با سه لایه و 60 نرون و تابع یادگیری Trainlm، MSE و R2 به ترتیب برابر با 0.0018616 و 0.99924 بدست آمد. شبکه RBF نیز توانست MSE و R2 به ترتیب برابر با 0.0004و 0.99849 بعد از 200 اپوک دست یابد. به طور کلی شبکه MLP نتایج بهتری را نشان داد زیرا در مدت زمان کمتری توانست نتیجه با دقت بالایی ارائه دهد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Modeling of CO₂ Absorption with Aqueous Piperazine/Potassium Carbonate Solution Using MLP and RBF Neural Networks

نویسندگان English

Fatemeh Bahmanzadegan
Ahad Ghaemi
PhD student of Chemical Engineering, Iran University of Science and Technology
چکیده English

In this article, the effect of operating conditions and aqueous solution on the CO₂ absorption rate was modeled using response surface methodology (RSM) and an artificial neural network (ANN). The network inputs included temperature, pressure, piperazine percentage/potassium carbonate as the solvent, with the mass transfer flux of CO₂ as the output. The MLP (multi-layer perceptron) network was trained with three hidden layers containing 10, 40, and 10 neurons, respectively, using the Levenberg-Marquardt training function. The MLP network with three layers and 60 neurons, trained with the Trainlm learning function, achieved an MSE of 0.0018616 and an R² of 0.99924. The RBF (radial basis function) network also reached an MSE of 0.0004 and an R² of 0.99849 after 200 epochs. Overall, the MLP network showed better results as it achieved high accuracy in less time.

کلیدواژه‌ها English

Reactive absorption
piperazine
potassium carbonate
carbon dioxide
neural network