بررسی تاثیر غلظت، دما و فشار بر حلالیت گاز CO2 در محلول آبی MEA

یکی از بزرگ ترین مسایل زیست محیطی جهان افزایش بیش از حد گاز های گلخانه ای می باشد. در بین گاز های گلخانه ای دی اکسید کربن به دلیل بالاترین زمان ماند و بیشترین مقدار در اتمسفر مهم ترین گاز گلخانه ای محسوب می شود. روش های متعددی جهت جداسازی دی اکسید کربن توسط محققین مختلف تاکنون ارایه شده است. این روش ها شامل جذب فیزیکی، جذب به وسیله محلول های شیمیایی، جداسازی بوسیله غشاء و چندین فرآیند دیگر می باشد. جذب شیمیایی یکی از مهم ترین و پرکاربرد ترین فرآیندهای موجود به خصوص در صنایع گاز جهت حذف گازهای اسیدی از گاز ترش می باشد که استفاده از حلال مناسب در این روش از اهمیت زیادی برخوردار است. انتخاب نوع حلال بسته به شرایط عملیاتی مانند ترکیب درصد خوراک و درصد CO2 در گاز خروجی تصفیه شده می باشد. آلکانول آمین ها معمول ترین حلال های موجود برای جداسازی دی اکسید کربن از جریان های گاز طبیعی می باشند. در میان فن آوری های متعدد مربوط به اخذ CO2 از گازهای دودکش ، فرآیند جذب شیمیایی با حلال مونو اتانول آمین MEA اولین گزینه مربوط به کاربردهای صنعتی در سال های اخیر بوده است. در این فرآیند با استفاده از یک حلال CO2 به صورت شیمیایی جذب می گردد. به همین دلیل استفاده از جذب شیمیایی دی اکسید کربن هوا با محلول های آمین به دلیل پایداری حرارتی، ظرفیت جذب بالا ، و تولید محصولات با خلوص بالا، توسط محققین پیشنهاد می شوند. محلول مونو اتانول آمین MEA از آمین های نوع اول می باشد و به دلیل ظرفیت جذب بالا نسبت به آمین های نوع دوم و سوم در جداسازی دی اکسید کربن استفادهمی شود. این تحقیق سعی شده با استفاده از فرآیند جذب ناپیوسته و ساخت یک راکتور دو لیتری میزان حلالیت گاز CO2 در محلول MEA در غلظت 15، 20، 25% وزنی و فشار 1، 2 و 3 بار و دماهای مختلف اندازه گیری شود. و تاثیر سه پارامتر فرآیندی دما، فشار و غلظت MEA بر میزان جذب گاز های اسیدی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حاصل نشان داد افزایش غلظت و فشار میزان جذب دی اکسید کربن را، افزایش می دهد و افزایش دما باعث کاهش در میزان جذب دی اکسید کربن می شود.

کلیدواژه ها:

جذب دی اکسید کربن ، محلول MEA ، غلظت ، دما و فشار