مدلسازی فرآیند بازیابی کربن فعال با دی اکسید کربن فوق بحرانی

در این مقاله، یک مدل ترمودینامیکی برای بازیابی کربن فعال با استفاده از دی اکسید کربن فوق بحرانی به صورت تابعی از دما ،فشار و غلظت سیال ارائه شده است. در این مدل از معادله حالت Peng-Robinson برای فاز سیال فوق بحرانی استفاده می شود. برای محاسبه ضرایب فعالیت در فاز جذب شده از تئوری جذب سطحی در محیط محلول حقیقی (RAST) استفاده شده و فرض شده که دی اکسید کربن و تولوئن هر دو به صورت محلول غیر ایده آل روی کربن فعال جذب می شوند. پارامترهای ای ن مدل، شامل پارامترهای ایزوترم های ترکیبات خالص و ثابت های معادله ضریب فعالیت، با بهینه سازی بر اساس داده های تجربی و با استفاده از روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک تعیین شدند و نت ایج به دست آمده از مدلسازی با داده های تجربی مقایسه شده اند. پارامترهای مدل بر اساس اطلاعات تجربی در غلظت تولوئن برابر با 3-1 mmol/L به دست آمده اند. در حالی که محاسبه مقادیر جذب تولوئن تا غلظت mmol/L 20 انجام شده است. بنابراین نتایج محاسباتی جذب تولوئن برای غلظت های بیش از mmol/L 3 توسط مدل پیشنهادی پیش بینی شده است و محاسبات از نوع prediction بوده و از نوع correlation محسوب نمی شود. مقدار خطای متوسط در دو دما برابر 4/75 درصد است.

کلیدواژه ها:

مدلسازی ، سیال فوق بحرانی ، کربن فعال ، بازیابی ، تولوئن