مدلسازی راکتورهای حبابی جوش شیرین واحد سودااش پتروشیمی شیراز

تولید صنعتی جوش شیرین ( بیکربنات سدیم ) تصفیه شده در برجهای حبابی با مقیاس بزرگ در مجتمع پتروشیمی شیراز انجام می گیرد، هدف اصلی این تحقیق مدلسازی و بهینه سازی فرآیند تولید بیکربنات سدیم ( جوش شیرین ) در راکتورهای برج حبابی این مجتمع است . در این فرایند محلول آب، کربنات سدیم و بی کربنات سدیم از قسمت بالای برج وارد آن شده و از پایین برج مخلوطی از هوا و گاز دی اکسید کربن به برج تزریق می شود . گاز دی اکسید کربن جذب مایع شده و پس از واکنش شیمیایی بی کربنات سدیم تولید و بصورت کریستال در می آید . این کریستالها سپس از پایین برج خارج می گردند و خشک می شوند . دستیابی به راهکارهای افزایش راندمان جذب دی اکسید کربن هدف عمده این تحقیق بوده است . با توجه به سه فازی بودن راکتور، مدل مربوطه که بر اساس معادلات موازنه جرم برای سه فاز ( مایع، جامد و گاز ) و تئوری تجدید سطح برای انتقال جرم از فاز گاز به فاز مایع استوار است با مجموعه ای از واکنشهای شیمیایی همراه شده تا جذب بواسطه انتقال جرم و واکنشهای شیمیایی را محاسبه نماید . برای اثبات صحت مدل ، داده های عملیاتی واحد جوش شیرین پتروشیمی شیراز با نتایج حاصل از شبیه سازی، مطابق با طراحی برجهای حبابی و شرایط عملیاتی واحد مقایسه شده اند و تطابق خوبی بین نتایج مدل با داده های عملیاتی مشاهده شد . در نهایت تاثیر تغییر شرایط عملیاتی و پارامترهای مختلف از جمله فشار، دما، دبی گاز و ... برمیزان جذب دی اکسید کربن در راکتور و همچنین میزان تولید بیکربنات سدیم مورد بررسی قرار گرفته اند

کلیدواژه ها:

برج حبابی ، کربنات سدیم ، بیکربنات سدیم ، دی اکسید کربن ، مدلسازی ، جوش شیرین