بررسی تجربی، شبیهسازی و اقتصادی فرآیند هیبریدی غشا جذبسطحی با تناوبفشار به منظور جداسازی دیاکسیدکربن از گاز دودکش
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Experimental, simulation and economic study of Membrane-PSA hybrid process to separate carbon dioxide from flue gas
First Statement of Responsibility
/محمود محرمی گنجی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۰
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۲۳ص.
Other Physical Details
مصور، جدول، نمودار
Accompanying Material
CD
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی شیمی- فرآیندهای جداسازی
Date of degree
۱۴۰۰/۰۷/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
یکی از بزرگترین دغدغههای بشر امروز، گرمشدن کرهی زمین به علت انتشارگازهای گلخانهای است، که در این میان گازهای خروجی از دودکش صنایع و نیروگاهها، بیشترین سهم از انتشار گاز دیاکسیدکربن را به خود اختصاص دادهاند .روشهای جداسازی دیاکسیدکرین را میتوان در چهار دستهی کلی بیان کرد :جذب در یک حلال مایع، جذب بر روی سطح جامد، فنآوری غشایی و تقطیر تبریدی .با توجه به ضرورت جداسازی دیاکسیدکربن از جریانهای گازی و روشهای مختلف به کار گرفته شده برای این منظور و همچنین امکان تولید غشاهای پلیمری با عملکرد مناسب، در این تحقیق از روش هیبریدی غشا جذبسطحی با تناوب فشار که واحد جذبسطحی با تناوب فشار، شامل ۴ و ۶ مرحله میباشد استفاده شده است که خوراک واحد جذبسطحی از واحد غشایی تامین میگردد .از آنجایی که در فرآیندهای غشایی، رسیدن به خلوص بالا دشوار بوده و در فرآیند جذبسطحی، بازیابی سیستم پایین است؛ بنابراین انتظار میرود با استفاده از فرآیند هیبریدی غشا جذبسطحی با تناوب فشار که در واحد غشایی، جداسازی اولیه و در واحد جذبسطحی، خالصسازی نهایی صورت پذیرد، میتوان به درجهی خلوص بالا و بازیابی مناسب دست یافت .روش مورد استفاده در این تحقیق به سه صورت شبیهسازی شده، تجربی و برآورد مصرف انرژی مورد ارزیابی واقع شده است .نتیجهی حاصل از عملکرد این سه فرآیند به منظور جداسازی یک کیلوگرم دیاکسیدکربن در بخش تجربی از خوراک حاوی ۲۰ دیاکسید کربن، رسیدن به خلوص ۹۰ با استفاده از فرآیند غشایی با مصرف انرژی_MJ/Kg CO ۲ ۰/۵۵۸۹ همراه بوده است؛ این در حالیاست که فرآیند جذبسطحی با تناوب فشار برای همان شرایط مصرف انرژی_MJ/Kg CO ۲ ۰/۶۴۹۹ و واحد هیبریدی غشا جذبسطحی با تناوب فشار_MJ/Kg CO ۲ ۰/۴۶۸۸ میباشد .مصرف انرژی بهترین حالت فرآیند هیبریدی که تامین خلوص ۹۹/۹۷ را ایجاد می-کند؛ به ازای جداسازی یک کیلوگرم دیاکسید کربن از خوراک حاوی ۲۰ دیاکسید کربن،_MJ/Kg CO ۲ ۰/۶۱۷۵ میباشد .
Text of Note
One of the most significant concerns with human is global warming caused by greenhouse gas emissions, which are primarily emitted by industries and power plants as the largest share of emission. Among greenhouse gases, Carbone dioxide is more critical. In general, there are four methods for the separation of carbon dioxide: absorption in a liquid solvent, adsorption on a solid surface, membrane technology, and cryogenic distillation. Due to the need to separate carbon dioxide from gas streams and various methods used for this purpose, and also the possibility of producing membranes with good performance, a membrane-pressure swing adsorption hybrid method was evaluated in this study. Adsorption units with pressure swings are composed of either four and six steps. The membrane unit provides feed to the adsorption unit. Therefore, it is expected that using the membrane - PSA, first stage separation is done in the membrane unit and the final purification can be done in the PSA unit with high purity and recovery. The method used in this study has been evaluated in three different ways: simulation, experimental, and energy consumption estimation. In result show that to separate one kilogram of CO2 with high purity (90 ) from the feed stream containing 20 of CO2 using a membrane process, the energy consumption 0.5589 Mj/kg is accompanied. However at the same condition for PSA unit energy consumption is 0.6499 Mj/kg and applying an membrane-PSA hybrid unit results in 0.4688 Mj/kg energy consumption. An other hand to reach high purity CO2 (99.97 ), energy consumption of the hybrid process of the hybrid process was calculated 0.6175Mj/kg
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Experimental, simulation and economic study of Membrane-PSA hybrid process to separate carbon dioxide from flue gas
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
فرآیند غشایی
فرآیند جذبسطحی
جذب سطحی با تناوب فشار
فرآیند هیبریدی
جداسازی کربن-دیاکسید
گاز دودکش
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
Membrane process - Adsorption - PSA- Hybrid process - CO2 capture