بررسی پارامترهای موثر بر عملیات جذب ستونی اکسیژن از هوا برای تولید نیتروژن و شبیه سازی آن
General Material Designation
[پایاننامه]
First Statement of Responsibility
/فرشاد بختی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۰ ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
کتابنامه در آخر پایان نامه
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
طراحی فرآیندها
Date of degree
۱۳۹۵/۰۷/۰۰
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
نیتروژن یکی از پرمصرف ترین گازهای جهان است که دارای کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف میباشد و روش جذب سطحی نیز به عنوان یکی از ارزان ترین و پربازده ترین روشها برای تولید این ماده به حساب میآید .در این پژوهش ستون جذب اکسیژن از هوا برای تولید نیتروژن به صورت آزمایشگاهی و نیز به وسیله مدلسازی و شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفته است .بدین منظور ابتدا پایلوت جداسازی نیتروژن از هوا راه اندازی شد و به ازای دبی ها و فشارهای مختلف منحنی های رخنه برای اکسیژن به دست آمد .سپس مدلی برای پیش بینی رفتار فرآیند و براساس موازنه های جرمی توسعه داده شد که تغییرات دبی و سرعت جریان گاز بر اثر جذب شدن اکسیژن در طول ناحیه انتقال جرم را در نظر میگیرد و با حل این مدل نیز منحنیصهای رخنه محاسبه شد .نتایج نشان میدهد که مدل ارائه شده تطابق خوبی با نتایج تجربی داشته و نسبت به مدل با فرض سرعت ثابت، نزدیکی بهتری به نتایج تجربی دارد .بررسی تاثیر پارامترهای دبی و فشار نشان میدهد که با افزایش فشار از ۳ بار به ۶ بار( با گامهای۱ بار) در دبی های۲ و۳و۴و ۵ لیتر استاندارد بر دقیقه، زمان نقطه رخنه به ترتیب۲۵ ،۳۰ ،۲۴و ۲۰ثانیه کاهش مییابد .همچنین با افزایش دبی از ۲ تا ۵ لیتر استاندار بر دقیقه( با گامهای ۱ لیتر بر دقیقه) در فشارهای۴ ،۵ و ۶ بار، زمان نقطه رخنه به ترتیب ۴۰ ، ۳۵ و ۳۵ثانیه کاهش مییابد .پس از اعتبار سنجی مدل مورد نظر، مطالعاتی نیز برروی طول ناحیه انتقال جرم و نیز ضرایب انتقال جرم درون ستون به وسیله مدل مورد نظر انجام شد .نتایج نشان میدهد که افزایش دبی در یک فشار ثابت طول ناحیه انتقال جرم را زیاد میکند درحالی که افزایش فشار در یک دبی ثابت باعث کاهش طول این ناحیه میشود .همچنین با گذر زمان در یک دبی و فشار ثابت نیز طول ناحیه انتقال جرم زیاد میشود .مطالعات ضریب انتقال جرم نیز نشان دادکه ضریب انتقال جرم داخلی و درحقیقت نفوذ درون ذره ای کنترل کننده نرخ انتقال جرم در این فرآیند است