Evaluation of the Potential of Natural Gas Sweetening by Using Imidazolium Ionic Liquid [bmim][NTf۲] based on PC-SAFT Equation of State

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 4

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JPSTR-14-4_005

تاریخ نمایه سازی: 21 آبان 1404

چکیده مقاله:

In the present study, for the first time, the potential of gas sweetening of Iranian gas composition by using an imidazolium-based ionic liquid solvent called ۱-butyl-۳-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [bmim][NTf۲] has been evaluated. The results are compared with natural gas sweetening using an amine-based solvent. The PC-SAFT equation of state was used as a thermodynamic model in Aspen Plus software version ۱۰. Since the thermophysical properties of the ionic liquid are not available in the software, and these properties for pure and multicomponent systems are in vital demand, all the necessary properties are correlated to PC-SAFT EoS as well as related thermophysical properties. The gas sweetening process is simulated for both ionic liquid and amine-based solvents, and the results are compared. The results show that to meet the sweet gas pipeline specification (۴ ppm H۲S and ۲% CO۲), the energy consumption of the ionic liquid-based process is much higher than that of the MDEA-based solvent. This result indicates that ionic-based solvents ([bmim][NTf۲]) are not suitable for gas sweetening due to their lack of desirable properties, including low vapor pressure, high thermal stability, high solubility, and tunability.

نویسندگان

Mehrab Feyzian

Department of Chemical Engineering, Isfahan University of Technology, Iran

Ali T. Zoghi

Gas Refining Technology Group, Gas Research Division and Gas Processing Institute (GPI), Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), ۱۴۸۵۷۳۳۱۱۱ Tehran, Iran

Mohammad Reza Ehsani

Department of Chemical Engineering, Isfahan University of Technology, Iran

Amir Hossein Jalili

Gas Refining Technology Group, Gas Research Division and Gas Processing Institute (GPI), Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), ۱۴۸۵۷۳۳۱۱۱ Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Mohr, S. H., & Evans, G. M. (۲۰۱۱). Long term ...
  • Qadeer K., Qyyum M.A., Lee M. (۲۰۱۸), Krill-herd-based investigation for ...
  • Adhi T.P., Situmorang Y.A., Winoto H.P., Ariono D., Septiana D., ...
  • Khabazipour, M., & Anbia, M. (۲۰۱۹). Removal of hydrogen sulfide ...
  • Rufford, T. E., Smart, S., Watson, G. C., Graham, B. ...
  • Scholes, C. A., Stevens, G. W., & Kentish, S. E. ...
  • Kidnay, A. J., Parrish, W. R., & McCartney, D. G. ...
  • Rochelle, G. T. (۲۰۰۹). Amine scrubbing for CO۲ Science, ۳۲۵(۵۹۴۸), ...
  • Babamohammadi, S., Shamiri, A., & Aroua, M. K. (۲۰۱۵). A ...
  • Huang B., Xu S., Gao S., Liu L., Tao J., ...
  • Kazmi B., Haider J., Qyyum M.A., Saeed S., Kazmi M.R., ...
  • Ng S., Atilhan M., Karadas F., Jacquemin J., Thompson J., ...
  • Seddon K.R. (۱۹۹۷), Ionic Liquids for Clean Technology, Journal of ...
  • Brennecke J.F., Gurkan B.E. (۲۰۱۰), Ionic Liquids for CO۲ Capture ...
  • Zhang X., Zhang X., Dong H., Zhao Z., Zhang S., ...
  • Anthony J.L., Anderson J.L., Maginn E.J., Brennecke J.F. (۲۰۰۵), Anion ...
  • Makino T., Kanakubo M., Masuda Y., Mukaiyama H. (۲۰۱۴), Physical ...
  • Safarov J., Hamidova R., Stephan M., Schmotz N., Kul I., ...
  • Song Z., Shi H., Zhang X., Zhou T. (۲۰۲۰), Prediction ...
  • Chen Y., Zhang S., Yuan X., Zhang Y., Zhang X., ...
  • Kumełan J., Pérez-Salado Kamps Á., Tuma D., Maurer G. (۲۰۰۶), ...
  • Jalili A.H., Mehrabi M., Zoghi A.T., Shokouhi M., Taheri S.A. ...
  • Jalili A.H., Rahmati-Rostami M., Ghotbi C., Hosseini-Jenab M., Ahmadi A.N. ...
  • Jalili A.H., Safavi M., Ghotbi C., Mehdizadeh A., Hosseini-Jenab M., ...
  • Shiflett M.B., Drew D.W., Cantini R.A., Yokozeki A. (۲۰۱۰), Carbon ...
  • Barbosa L.C., Araújo O.d.Q.F., de Medeiros J.L. (۲۰۱۹), Carbon capture ...
  • Liu X., Huang Y., Zhao Y., Gani R., Zhang X., ...
  • Anthony J.L., (۲۰۰۴), Gas solubilities in ionic liquids: Experimental measurements ...
  • Aki S.N.V.K., Mellein B.R., Saurer E.M., Brennecke J.F. (۲۰۰۴), High-Pressure ...
  • Zoghi A., Feyzi F., Dehghani M. (۲۰۱۲), Modeling CO۲ Solubility ...
  • Gross J., Sadowski G. (۲۰۰۱), Perturbed-Chain SAFT: An Equation of ...
  • Al-fnaish H., Lue L. (۲۰۱۷), Modelling the solubility of H۲S ...
  • Gross J., Sadowski G. (۲۰۰۲), Application of the Perturbed-Chain SAFT ...
  • Chen Y., Mutelet F., Jaubert J.-N. (۲۰۱۲), Modeling the Solubility ...
  • Rahmati-Rostami M., Behzadi B., Ghotbi C. (۲۰۱۱), Thermodynamic modeling of ...
  • Baramaki Z., Arab Aboosadi Z., Esfandiari N. (۲۰۱۸), Fluid phase ...
  • Aghaie M., Rezaei N., Zendehboudi S. (۲۰۱۹), Assessment of carbon ...
  • Hamidova R., Kul I., Safarov J., Shahverdiyev A., Hassel E. ...
  • Valderrama J.O., Robles P.A. (۲۰۰۷), Critical Properties, Normal Boiling Temperatures, ...
  • Valderrama J.O., Sanga W.W., Lazzús J.A. (۲۰۰۸), Critical Properties, Normal ...
  • Lydersen A., Greenkorn R.A., Hougen O.A. (۱۹۵۵), Generalized thermodynamic properties ...
  • Joback K.G., Reid R.C. (۱۹۸۷), Estimation of pure-component properties from ...
  • Ge R., Hardacre C., Nancarrow P., Rooney D.W. (۲۰۰۷), Thermal ...
  • Tariq M., Serro A.P., Mata J.L., Saramago B., Esperança J.M.S.S., ...
  • Martins M., Sharma G., Pinho S., Gardas R., Coutinho J., ...
  • Zaitsau D.H., Kabo G.J., Strechan A.A., Paulechka Y.U., Tschersich A., ...
  • Paulechka Y.U., Kabo G.J., Emel’yanenko V.N. (۲۰۰۸), Structure, Conformations, Vibrations, ...
  • Sreedhar I., Nahar T., Venugopal A., Srinivas B. (۲۰۱۷), Carbon ...
  • Raeissi S., Peters C.J. (۲۰۱۰), High pressure phase behaviour of ...
  • Bourland K.R., Morales-Collazo O., Brennecke J.F. (۲۰۲۲), Inverse Gas Chromatography ...
  • Zhang Y., Zhang T., Gan P., Li H., Zhang M., ...
  • Lee B.-C., Outcalt S.L. (۲۰۰۶), Solubilities of Gases in the ...
  • نمایش کامل مراجع