جداسازی مخلوط گازی کربن دی اکسید و نیتروژن با روش جذب سطحی با تناوب فشار- خلاء

به طور معمول یکی از مرحله های پرهزینه در صنایع شیمیایی و پتروشیمی، جداسازی است. فرایند جذب سطحی با تناوب فشار در جداسازی و خالص سازی گازها کاربرد وسیعی دارد. به منظور توسعه این فرایند یک طرح نیمه صنعتی تناوب فشار خلاء شامل ۴ بستر جذب به طول یک متر و به قطر خارجی ۵ /۳ سانتی متر، مجهز به پمپ خلا، سامانه های کنترل و تجزیه، در دانشگاه تربیت مدرس راه اندازی شده است. به منظور آزمایش این طرح نیمه صنعتی، جداسازی مخلوط گازی نیتروژن و کربن دی اکسید، به عنوان گاز احتراق، با استفاده از جاذب زئولیت X ۱۳ مورد بررسی قرار گرفت. در این فرایند بسترها ۸ مرحله شامل افزایش فشار با خوراک، جذب در فشار بالا، متعادل سازی فشار برای کاهش فشار، تخلیه، متعادل سازی فشار برای افزایش فشار، پاک سازی در فشار متوسط، تخلیه در خلاء و پیش بارگیری را طی می کنند. مطالعه ها در بازه ی فشار ۷/۲ تا ۷/۴ بار و زمان سیکل های گوناگون ۴۰۰ تا ۶۴۰  ثانیه ای و شدت جریان های فراورده گوناگون (۱ تا ۳ لیتر در دقیقه) انجام گرفت. تاثیر پارامترهای فشار، زمان سیکل و شدت جریان فراورده بر روی خلوص و بازیابی مطالعه شد. طی آزمایش های انجام شده، بیشترین درصد خلوص به دست آمده مربوط به فشار ۷/۳ بار در زمان سیکل ۵۶۰ ثانیه است که خلوص ۶/۹۷% برای فراورده (کربن دی اکسید) را به همراه داشته است.

کلیدواژه ها:

کربن دی اکسید ، نیتروژن ، جذب سطحی با تناوب خلاء ، زئولیت X۱۳