با عنوان : افزایش راندمان حذف رطوبت از گاز توسط دسیکنت ها از طریق افزودنی به آن ها

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – فرآیند

عنوان:

افزایش راندمان حذف رطوبت از گاز توسط دسیکنت ها از طریق افزودنی به آنها

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چکیده:

امروزه به دلیل مصارف عمده گاز طبیعی در صنایع پتروشیمی و وجود مزایایی سوخت گاز طبیعی نسبت به مواد نفتی، استراتژی بهره گیری از گاز طبیعی در تولید انرژی و محصولات مورد توجه قرار گرفته می باشد. از طرفی گاز طبیعی که اکثرا متان می باشد، حاوی بخارات آب، گازهای اسیدی (Co2,H2s) و هیدروکربن های سنگین (C6 به بالا) هستند. این اجزاء همراه، مشکلاتی را از قبیل خوردگی، دوفازی شدن و تشکیل هیدرات را به وجود می آورند رطوبت موجود در گاز علاوه بر خوردگی، بر راکتورها اثر منفی می گذارد و باعث دی اکتیو شدن کاتالیست می گردد به همین جهت فرآیند جذب رطوبت از گاز بسیار مهم تلقی شده می باشد.

روش های مختلفی برای جذب هست. اما زمانی میزان رطوبت کم باشد از جذب سطحی بهره گیری خواهد گردید دسیکنت ها اکثرا توسط خواص سطح و فشار بخار اشباع ارزیابی و انتخاب می گردد. یک جاذب ممکن می باشد آبدوست یا آبگریز باشد که هرکدام مزیت خاص خود را دارد. برای افزایش راندمان کلی جذب می توان از جاذب های ترکیبی بهره گیری نمود. برای ساخت جاذب های ترکیبی از دسیکنت هایی مثل (سیلیکاژل، ملکولارسیو، آلومینای فعال،…) به عنوان جاذب پایه بهره گیری می گردد و جاذب هایی از قبیل (کلرید کلسیم، برمیدلیتیم و کلرید لیتیم) به عنوان افزودنی به جاذب خالص اضافه می گردد. که براساس نوع مواد ترکیب شده و درصد آنها راندمان جذب تغییر خواهد نمود. در این پروژه با در نظر داشتن قابلیت جذب دسیکنت ها و قیمت آنها یک جاذب پایه و ماده افزودنی مناسب برای جذب رطوبت هوا انتخاب شده سپس جاذب ترکیبی ساخته خواهد گردید و با انجام آزمایش بر روی جاذب ترکیبی ساخته شده با درصدهای مختلف، پارامترهای موثر روی راندمان جذب مورد مطالعه قرار می گیرد، پس از دریافت نتایج و داده ها، شرایط عملیاتی بهینه مطالعه خواهد گردید.

مقدمه:

جاذب های رطوبت بخصوص جاذب های جامد، برای جذب بخار آب در اقدام رطوبت زدایی در صنایع مختلف مانند صنایع غذایی، معدنی، نفت و پتروشیمی، دارویی و تهویه مطبوع تأثیر بسزایی را اعمال می کنند. از اینرو همواره خواص و کیفیت جاذب ها و بهبود کارایی آنها مدنظر بوده می باشد. اخیرا برای افزایش راندکان کلی جذب از جاذب های ترکیبی بهره گیری می کنند. که براساس نوع مواد ترکیب شده و درصد آنها راندمان جذب تغییر خواهد نمود. شکل و اندازه منافذ ایجاد شده در کامپوزیت اثر بسیار زیادی روی میزان جذب بخار آب دارد.

افراد بسیاری در این زمینه فعالیت کرده اند. یوری آریستو و همکاران به عنوان پیشگامان در این موضوع مواد مختلفی را مطالعه نموده و ایزوترم های آنها را به دست آورده اند. آنها ساختار مولکولی و تأثیرات مخرب و مفیدی که در اثر افزوذن ماده دیگر به وجود می آید مطالعه کرده اند. آنها موادی مانند سولفات مس، سولفات منیزیم و سولفات سدیم را در ترکیب با سیلیکاژل مطالعه کرده و اثراتی که در میزان جذب رطوبت، دمای احیاء و زمان احیاء می گذارد، مطالعه نمودند. آنها دریافتند که با نشاندن یک ماده جاذب الرطوبه بر روی سطح یک جاذب رطوبت میزان جذب افزایش می یابد. دائو آزمایشاتی انجام داده و تأثیر بهره گیری از جاذب های ترکیبی را در یک سیستم تهویه مطبوع مطالعه کرده می باشد. او با بهره گیری از داده های تجربی نشان داد که بهره گیری از یک جاذب ترکیبی در یک سیستم تهویه مطبوع باعث کاهش مصرف انرژی جهت سردسازی می گردد.

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

لاریسا نیز ترکیب کلرید کلسیم و سیلیکاژل به روش اشباع سازی را مطالعه نموده و نتایج تجربی به دست آمده نشان داد که عمر مفید جاذب های ترکیبی به مراتب کمتر از جاذب های معمولی می باشد و این به دلیل خرد شدن جاذب ها در هنگام احیاء می باشد. او نشان داد با اینکه افزایش قابل توجهی در ظرفیت جذب به وجود می آید، اما بهره گیری مکرر از جاذب در سیستم جذب باعث خرد شدن (degradation) جاذب می گردد.

علاوه بر تحقیقات انجام شده برای ترکیب دو یا چند ماده جاذب رطوبت، تحقیقاتی نیز جهت ترکیب با موادی که جاذب الرطوبه نیستند نیز صورت گرفته می باشد. زیرا فرآیند جذب اصولا یک فرآیند گرمازا می باشد این مواد بیشتر برای افزایش میزان انتقال حرارت در بستر صورت گرفته می باشد. در تولید این مواد با نشاندن ماده جاذب بر روی یک ماده خنثی که دارای ظرفیت حرارتی بیشتری نسبت به ماده جاذب می باشد کوشش می گردد از افزایش دما در روی سطح جاذب به هنگام جذب جلوگیری گردد و با این اقدام راندمان جذب افزایش یابد. روش تولید جاذب های ترکیبی از این دسته غالبا پیچیده تر از تهیه به روش اشباع سازی می باشد.

ویلما کوستا و جوز کنکالوس با بهره گیری از روش سل – ژل موفق به ساخت جاذب ترکیبی سیلیکاژل – تیتانا شدند. این جاذب می تواند تا دمای 600 درجه سانتیگراد را تحمل کند. این کامپوزیت با روش هیدرولیز دو مرحله ای در محلول اسیدی تهیه می گردد.

در این پژوهش سیستم به صورت یک بستر جاذب که جریان گاز مرطوب از درون آن عبور می کند در نظر گرفته می گردد و مخلوط جاذب و ماده پایه به شکل محیط متخلخل میکروسکوپی که اندازه و نوع منافذ یکسان، یعنی منافذ محیط متخلخل، یکنواخت می باشد، فرض می گردد و با بهره گیری از دیدگاه نفوذ ملکولی به داخل محیط متخلخل، مقدار جذب در آن مورد مطالعه قرار گرفته و اثر پارامترهایی همچون درصد اختلاط و خواص و تخلخل ماده بر میزان جذب تعیین می گردد. همچنین تاثیر دما در میزان جذب نیز در نظر گرفته می گردد.

به این ترتیب در آغاز معادلات نفوذ در داخل محیط متخلخل به همراه موازنه های جرم و انرژی و شرایط مرزی مربوطه در حالت گذرا ارائه می گردد و بعد از حل آنها، اثر پارامترهای مختلف بر روی جذب مشخص می گردد.

جاذب خالصی که برای مطالعه فرآیند جذب انتخاب گشته، ماده سیلیکاژل می باشد. اگرچه سیلیکاژل مدت هاست که به عنوان جاذب مورد بهره گیری قرار می گیرد، اما جزئیات فرآیند انتقال رطوبت و حرارت درون ذرات سیلیکاژل هنوز کاملا مشخص نشده می باشد. همچنین در این فرآیند کلرید لیتیم به عنوان افزودنی انتخاب شده می باشد. پس از ساخت جاذب کامپوزیت و انجام آزمایش های لازم و مطالعه پارامترها، فرآیند جذب مدلسازی خواهد گردید.

تعداد صفحه : 116

قیمت : شش هزار تومان

 

***

—-

پشتیبانی سایت :        ———-        serderehi@gmail.com