مطالعه تجربي جذب دي اكسيد كربن با استفاده از آمين بر پايه چارچوب هاي آلي فلزي

كارشناسي ارشد

گزارش¬ها حاكي از آن است كه دماي كره زمين در قرن 21 به علت انتشار بيش از حد گازهاي گلخانه¬اي در حال افزايش است. اكثر منابع مهم انتشار گازهاي گلخانه¬اي به ويژه كربن¬دي¬اكسيد كه مهم¬ترين گاز گلخانه-اي مي¬باشد، نيروگاه¬هاي برق هستند كه برق را با سوخت¬هاي فسيلي توليد مي¬كنند. بنابراين راه¬حلي براي جلوگيري از افزايش دماي كره زمين، حذف كربن¬دي¬اكسيد از منابع انتشار آن و ثبات غلظت آن در جو مي-باشد. بسترهاي جامد در بسياري از صنايع مانند صنايع مرتبط با توليد انرژي، صنايع شيميايي، زيست محيطي و پتروشيمي كاربرد فراواني يافته¬اند. نبود دانش كافي از مباني جريان¬هاي درون بستر به همراه مكانيزم¬هاي پديده¬هاي انتقال، منجر به ايجاد مشكلات فراواني در طراحي و افزايش مقياس اين تماس¬دهنده-هاي گاز- جامد شده است. در اين پايان¬نامه در ابتدا به روش¬هاي كلي جداسازي و بسترهاي ذخيره¬سازي كربن دي اكسيد پرداخته مي¬شود سپس فناوري¬هاي موجود براي جمع¬آوري اين گاز به ويژه جذب توسط جاذب¬هاي جامد مورد بررسي قرار مي¬گيرد و در نهايت به طور خاص به جذب كربن دي اكسيد توسط چارچوب¬هاي آلي فلزي عامل دار شده با آمين پرداخته خواهد شد. در بخش سنتز چارچوب آلي-فلزي، به ميزان بازدهي سنتز و آناليزهاي مربوط و نحوه سنتز پرداخته خواهد شد. ميزان بازدهي سنتز نهايي در اين پژوهش 5/64%، سطح ويژه ذرات m2/gr 150 و قطر ذرات 300 ميكرون به دست آمد. سپس با استفاده از نرم افزار مربوطه، بهينه سازي و طراحي آزمايشات صورت گرفته و پارامترهاي مربوطه بررسي خواهند شد. در قسمت بعدي به بررسي اجزاء دستگاه طراحي شده جهت انجام فرايند جذب در بستر جامد پرداخته خواهد شد. در بخش آزمون ميزان جذب كربن دي اكسيد به وسيله اين جاذب، شرايط احياء جاذب در آون 120 درجه سانتي گراد به مدت 1 ساعت، جواب بهينه حاصل از آزمايشات در دماي 20 درجه سانتي گراد و مقدار 55/0 گرم و ظرفيت جذب mmolCO2/grSorbent 103/9 حاصل شد. همچنين در اين پژوهش اثر دما بر فرايند جذب كربن دي اكسيد توسط چارچوب آلي – فلزي عامل¬دار شده با آمين بررسي و نتايج گزارش خواهند شد.

196062

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر وحيد صفري فرد

مهندسي شيمي

دكتر شاهرخ شاه حسيني