فهرست مطالب


عنوان صفحه

فصل اول
1-مقدمه. 1
1-1-تاریخچه انتشار دی اکسیدکربن.. 3
1-2-اثرات زیست محیطی دی اکسیدکربن.. 3

فصل دوم
2-روش های مختلف جداسازی دی اکسیدکربن.. 12
2-1- جذب غشایی.. 12
2-2-تقطیر در دمای پایین.. 13
2-3-جذب سطحی توسط جامد. 13
2-3-1-جذب سطحی توسط جامد در دمای ثابت… 14
2-3-2-جذب سطحی توسط جامد در فشار ثابت… 14
2-4-جذب توسط جامد همراه با واکنش شیمیایی.. 14
2-5-جذب فیزیکی توسط حلال.. 15
2-5-1-جذب توسط فرآیند رکتیسول.. 16
عنوان صفحه

2-5-2-جذب توسط فرآیند سلکسول.. 17
2-6-جذب شیمیایی توسط حلال.. 17
2-6-1-جذب توسط محلول آبی آلکانول آمین ها 18
2-6-2-جذب توسط پتاسیم کربنات داغ. 19
2-6-2-1-فرآیند کاتاکارب.. 20
2-7-جذب توسط فرآیند سولفینول.. 21
2-8-جذب توسط آب.. 22
2-9-برج جذب بستر سیال.. 22

فصل سوم
3- بررسی حلال های مختلف مورد استفاده در صنعت… 25
3-1- مهمترین پارامترها در انتخاب حلال مناسب… 25
3-1-1-میزان جذب.. 25
3-1-2-سرعت جذب.. 25
3-1-3-انرژی مورد نیاز جهت احیاء. 26
3-1-4-میزان تخریب… 26
3-1-5-ویسکوزیته حلال.. 26
3-1-6-خوردگی حلال.. 26
3-1-7-فراریت… 27
3-1-8-قیمت حلال.. 27
3-1-9-ایجاد رسوب.. 27
3-1-10-دمای جوش و فشار بخار. 27
3-1-11-جرم مولکولی.. 27
عنوان صفحه

3-2-بررسی معایب و مزایای حلال های مورد استفاده در صنعت… 28
3-2-1-مونواتانول آمین.. 29
3-2-2-دی اتانول آمین.. 30
3-2-3-تری اتانول آمین.. 30
3-2-4-دی گلایکول آمین.. 31
3-2-5-متیل دی اتانول آمین.. 31
3-2-6-دی ایزوپروپانول آمین.. 32

فصل چهارم
4- مروری بر تحقیقات گذشته. 34

فصل پنجم
5-انتخاب حلال.. 38
5-1-محلول.. 38
5-2-حلالیت گاز مایع.. 38

فصل ششم
6- دستگاه و روش انجام آزمایش…. 42
6-1-دستگاه اندازه گیری حلالیت حلال.. 42
6-1-1-راکتور یک لیتری.. 42
6-1-2-سنسور فشار. 43
6-1-3-ذخیره ساز اطلاعات.. 44
عنوان صفحه

6-1-4-روش انجام آزمایش…. 47
6-1-5-محاسبات انجام شده جهت اندازه گیری ظرفیت تعادلی حلال.. 48
6-2-برج جذب بستر سیال.. 50
6-2-1-اندازه گیری افت فشار برج.. 52
6-2-2- پکینگ… 52
6-2-3-اندازه گیری راندمان جذب در برج.. 53
6-2-4-سنسور دی اکسیدکربن.. 54

فصل هفتم
7- نتایج و بحث… 56
7-1-صحت عملکرد سیستم و روش انجام آزمایش…. 56
7-2-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی پتاسیم کربنات با اسید بوریک… 57
7-3-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی پتاسیم کربنات با پپرازین اتیل آمین.. 59
7-4-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی مونو اتانول آمین با پپرازین اتیل آمین.. 61
7-5-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی مونو اتانول آمین با تترا اتیلن پنتا آمین.. 63
7-6-حلالیت دی اکسیدکربن درمحلول ترکیبی پپرازین اتیل آمین با تترا اتیلن پنتا آمین.. 65
7-7-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی پتاسیم کربنات با تترا اتیلن پنتا آمین.. 67
7-8-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی تری سدیم فسفات و پپرازین اتیل آمین.. 68
7-9-حلالیت دی اکسیدکربن درمحلول ترکیبی تری سدیم فسفات و تترا اتیلن پنتا آمین.. 69
7-10-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی تری سدیم فسفات و اسید بوریک… 70
7-11-حلالیت دی اکسیدکربن در محلول ترکیبی تری سدیم فسفات و مونو اتانول آمین.. 71
7-12- افت فشار در برج جذب بستر سیال.. 72
7-12-1-تاثیر دبی مایع بر افت فشار برج.. 72
عنوان صفحه

7-12-2-تاثیر قطر پکینگ بر افت فشار برج.. 74
7-12-3-تاثیر ارتفاع بستر ثابت پرکن ها بر افت فشار برج.. 75
7-13-راندمان جذب دی اکسیدکربن در برج جذب بستر سیال.. 76
7-13-1-راندمان جذب دی اکسیدکربن در برج توسط محلول ترکیبی پتاسیم کربنات با اسید بوریک 76
7-13-2-راندمان جذب دی اکسیدکربن در برج توسط محلول ترکیبی تری سدیم فسفات با اسید بوریک 78
7-13-3-راندمان جذب دی اکسیدکربن در برج توسط محلول ترکیبی تری سدیم فسفات با مونو اتانول آمین 79
7-13-4-مقایسه راندمان و ظرفیت جذب حلال های انتخاب شده. 80
7-14-نتیجه گیری.. 82
7-15-پیشنهادات… 83
فهرست منابع و مراجع.. 84

فهرست جدول ها


عنوان صفحه

جدول2-1-مقایسه خواص فیزیکی حلال های مختلف… 16
جدول 3-1 مقایسه حلال های شیمیایی جهت جذب دی اکسیدکربن.. 32
جدول6-1-مشخصات سنسور الکتریکی فشار. 44
جدول6-2-مشخصات ذخیره ساز USB-4718. 46
جدول6-3-مشخصات سنسور دی اکسیدکربنTesto 535. 54


/>فهرست شکل ها


عنوان صفحه

شکل2-1-واحد شیرین سازی گاز ترش… 18
شکل6-1-شماتیک سیستم جذب گاز. 43
شکل6-2-شماتیک سنسور الکترونیکی فشار. 45
شکل6-3-شماتیک ذخیره ساز. 47
شکل6-4-شماتیک سیستم تعادلی.. 49
شکل6-5- شماتیک برج جذب بستر متحرک… 51
شکل6-6-شماتیک مانومتر. 52
شکل6-7-شماتیک پکینگ با قطرهای مختلف… 53
شکل6-8-شماتیک سنسور دی اکسیدکربن.. 54
شکل7-1- ظرفیت جذب دی اکسیدکربن در محلول 5/2 مولار مونواتانول آمین در دمای 40 درجه سانتیگراد 56
شکل7-2 الف، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف اسید بوریک به غلظت کلی محلول در دمای 30 درجه سانتیگراد. 57
شکل7-2 ب، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف اسید بوریک به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 58

عنوان صفحه

شکل7-2 ج، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف اسید بوریک به غلظت کلی محلول در دمای 50 درجه سانتیگراد. 58
شکل7-3 الف، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 30 درجه سانتیگراد. 59
شکل7-3 ب، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 60
شکل7-3 ج، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 50 درجه سانتیگراد. 60
شکل7-4الف، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 30 درجه سانتیگراد. 61
شکل7-4 ب، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 62
شکل7-4 ج، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 50 درجه سانتیگراد. 62
شکل7-5 الف، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 30 درجه سانتیگراد. 63
شکل7-5 ب، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 64
شکل7-5 ج، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 50 درجه سانتیگراد. 64
شکل7-6 الف، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 30 درجه سانتیگراد. 65
شکل7-6 ب، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 66
عنوان صفحه

شکل7-6 ج، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 50 درجه سانتیگراد. 66
شکل7-7، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 67
شکل7-8، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف پپرازین اتیل آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 68
شکل7-9، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف تترا اتیلن پنتا آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 69
شکل7-10، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف اسید بوریک به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 70
شکل7-11، ظرفیت تعادلی حلال ترکیبی در نسبت های مولی مختلف مونو اتانول آمین به غلظت کلی محلول در دمای 40 درجه سانتیگراد. 71
شکل7-12-شماتیک برج جذب بستر سیال.. 72
شکل7-13-تغییرات افت فشار بستر نسبت به سرعت گاز در دبی های مختلف مایع برای ارتفاع بستر ثابت 20 سانتیمتر و پکینگ با قطر 5/1 سانتیمتر. 73
شکل7-14-تغییرات افت فشار بستر نسبت به سرعت گاز در قطرهای مختلف پکینگ برای ارتفاع بستر ثابت 20 سانتیمتر و دبی مایع 10 لیتر بر دقیقه. 74
شکل7-15-تغییرات افت فشار بستر نسبت به سرعت گاز در ارتفاع های مختلف پرکن های داخل برج برای توپ های با قطر 1.5 سانتیمتر و دبی مایع 10 لیتر بر دقیقه. 75
شکل7-16-تغییرات راندمان جذب نسبت به سرعت گاز در دبی های مختلف مایع.. 77
شکل7-17-تغییرات راندمان جذب نسبت به ارتفاع بستر ثابت پرکن ها در قطرهای مختلف پرکن.. 77
شکل7-18-تغییرات راندمان جذب نسبت به سرعت گاز در دبی های مختلف مایع.. 78

عنوان صفحه

شکل7-19-تغییرات راندمان جذب نسبت به ارتفاع بستر ثابت پرکن ها در قطرهای مختلف پرکن.. 79
شکل7-20-تغییرات راندمان جذب نسبت به سرعت گاز در دبی های مختلف مایع.. 79