شبیه سازی فرایند جداسازی دی اکسید کربن از گازهای ارسالی به دودکش

اولین نظریه در مورد دی اکسید کربن واثرات زیست محیطی آن توسط تی.سی. چمبرلین در اواخر قرن 19 ارائه شد. بر اساس نظریه وی تغییر در حجم دی اکسید کربن اتمسفری در تغییرات وسیع آب وهوایی تأثیر بسزاییداشته وفعالیت های صنعتی مسئول اصلی افزایش حجم دی اکسید کربن در اتمسفر می باشند. مطالعات انجام 75 درصد از گازهای گلخانه ای را شامل می - شده در کشور ما حاکی از آن است که دی اکسید کربن حدود 80شود.از این رو دی اکسید کربن را می توان مهمترین گازگلخانه ای دانست و به همین دلیل دانشمندان وکارشناسان محیط زیست معتقدند در صورت ممانعت از انتشار دی اکسید کربن به جو زمین ، اثرات زیست محیطی گازهای گلخانه ای را می توان به مقدار قابل توجهی کاهش داد. جداسازیCO2 توسط غشاء در مقایسه بافرایندهای جذب و یا تقطیر ضمن برخورداری از عملیات آسانتر و هزینه کمتر نسبت به دیگر فرایندهای فیزیکیجداسازی ، از مصرف انرژی کمتری برخوردار بوده و جهت فرایندهای جداسازی در مقیاسهای جداسازی کم تا متوسط مناسب می باشد. فرایند غشایی در میان تکنیکهای موجود یک تکنولوژی نسبتاً جدید می باشد که بمنظور جذبCO2 از گاز طبیعی مورد استفاده قرار گیرد. در دهه های اخیر ، درخصوص عملکرد غشاء توسط مدلهای ریاضی مختلفی توصیف گردیده اما در خصوص شبیه سازی فرایندی مدلهای غشایی توسط شبیه سازهای موجود کار کمتری انجام شده است. هدف اصلی از انجام این مطالعه بسط یک مدل با استفاده از روش شبیه سازی در محیطAspenجهت یافتن بهترین آرایش غشایی بمنظور جداسازیCO2 از گازهای خروجی ناشی از احتراق گاز طبیعی می باشد. در واحد آمونیاک مجتمع پتروشیمی خراسان بعلت سبکی گاز خوراک ، نسبت آمونیاک به دی اکسید کربنتولیدی بیشتر از نسبت مورد نیاز در واحد پایین دستی آن ( واحد اوره) می باشد. لذا معمولاً با آمونیاک مایع مازاد روبرو بوده واز آنجائیکه گازهای حاصل از احتراق در دودکش 1 کوره ریفرمر واحد آمونیاک که حاویCO212% می باشد منبع خوبی بشمار می رود لذا جداسازی گاز دی اکسید از این جریان علاوه بر تامینCO 2مورد نیازواحد بالادستی یعنی اوره ، موجب جلوگیری ازانتشار آن به اتمسفر و آلودگی محیط زیست نیز خواهد شدبهمین دلیل این شرکت در پی تلاش جهت افزایش ظرفیت واحدهای تولیدی خود، یکی از راههای افزایش ظرفیت را جمع آوری گازCO2 موجود در گازهای ارسالی به دودکشها 1 دانسته است که این گاز به همراه آمونیاک مازاد بعنوان خوراک واحد اوره مصرف خواهد شد در این مقاله عملیات جداسازی در آرایشهای مختلف غشاییSS,SSPR,DSPR,DSRR,TSRR,TSPRRمورد تجزیه و تحلیل و بهترین مدل جداسازیCO2 از گازهای ارسالی به دودکشها توسط غشاء ارائه شده استدر مقایسه انجام شده مشخص گردید روش غشایی با الگویTSRRدر مقایسه با دیگر آرایشها مقرون بصرفه ترمی باشد

کلیدواژه ها:

جداسازیCO2/ فرایند غشایی ، ، مدلسازی غشایی ، شبیه سازی فرایندی ، نفوذ پذیری/گزینش پذیری