بررسی عملکرد غشاهای نانومتخلخل زئولیتی نوع DDR و CHA در جداسازی گازها با استفاده از شبیهسازی دینامیک مولکولی
عنوان اصلي به زبان ديگر
molecular dynamics study on the performance of nanoporous DDR- and CHA-type zeolite membranes for gas separation A
نام نخستين پديدآور
/امیر حسنزاده
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی شیمی و نفت
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۹
نام توليد کننده
، میرزائی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۸۲ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی شیمی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۹/۰۶/۲۹
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
جداسازی گازها در صنعت با استفاده از روشهای مختلفی صورت میپذیرد .در این بین، غشاها با توجه به نیاز نداشتن به قطعات متحرک و تغییر فاز و دوستدار محیطزیست بودنشان و همچنین مقرون بهصرفه بودن، برای عملیات جداسازی گازها مناسب هستند .این مطالعه با استفاده از شبیهسازی دینامیک مولکولی، عملکرد غشاهای زئولیتی CHA و DDR برای جداسازی دو مخلوط گازی Kr/Xe و N۲/O۲NO مورد بررسی قرار گرفت و فشارهای اعمال شده ۰ خارجی تا ۵۰ مگاپاسکال بسته به نوع غشاء و مخلوط گازی به سیستم های مورد مطالعه اعمال شد .قرار گرفت نتایج به دست آمده نشانگر عملکرد بالای خوب غشای CHA در مخلوط گازی Kr/Xe و غشای DDR در مخلوط گازی N۲/O۲/NO است .در اکثر جداسازیها اعمال فشار خارجی برای جداسازی ضروری بود .همچنین با افزایش دما، نفوذ و تراوایی افزایش یافت .ولی در سیستم جداسازی مخلوط N۲/O۲/NO در حضور غشای DDR کمترین اثر را داشت .یک نقطه بهینه برای فشار اعمال شده در تمامی شبیهسازیها وجود داشت که بهترین نفوذ در سیستم جداسازی کریپتون بر از زنون در غشای CHA برابر با۱۰- mol/m۲.S.Pa ۵ ۹۳/۶در فشار MPa ۳ و دمای ok۳۷۳ و ، در سیستم جداسازی N۲/O۲/NO در غشای DDR با۱۰- mol/m۲.S.Pa ۴ ۰۹/۷برای مولکول O۲ و۱۰- mol/m۲.S.Pa ۴ ۳۳/۴و برای مولکول N۲ در فشار kPa ۲۵۰ و دمای ok۳۴۸ به دست آمد .پتانسیل نیروی میانگین پتانسیل نیروی (PMF) تک تک گازهای مخلوط نیز برای بررسی توانایی غشاهای CHA و DDR برای جداسازی و علت بعضی از رفتارهای مخلوطهای گازی محاسبه شد که نتایج بدست آمده از شبیهسازی ها و نتایج محاسبات PMF یکدیگر را تایید کردند
متن يادداشت
The separation of gases in the industry is done by various methods At the same time, membranes are suitable for gas separation operations, with no need for moving parts, phase shifts, and environmental friendliness, as well as cost-effectiveness. This study uses molecular dynamics simulations, The performance of CHA and DDR zeolite membranes for separation of Kr / Xe and N2 /O2NO gas mixtures was investigated and External pressures of up to 50 MPa were applied to the studied systems depending on the type of membrane and gas mixture. The results show good performance of CHA membrane in Kr / Xe gas mixture and DDR membrane in N2/O2NO gas mixture. In most separations, external pressure was required for separation. Infiltration and permeability also increased with increasing temperature. But in N2/O2NO mixed system in the presence of DDR membrane had the least effect. There was an optimum point for the applied pressure in all simulations, with the best permeance of the krypton/Xenon separation system in the CHA membrane equal to 6.93*10-5 mol /(m2.s.Pa) at 3 MPa pressure and the temperature of 373K and separation system of N2/O2NO in DDR membrane with 7.09*10-4 mol/(m2.s.Pa) for O2 molecule and 4.33*10-4 mol/(m2.s.Pa) for N2 molecule at 250 KPa pressure and The temperature of 348K. The potential mean force (PMF) of the mixed gases was also calculated to investigate the ability of the CHA and DDR membranes to separate and cause some of the gas mixture behaviors, which confirmed the results of the simulation and PMF results of each other
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
molecular dynamics study on the performance of nanoporous DDR- and CHA-type zeolite membranes for gas separation A
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )