مطالعه تجربی تعداد و ارتفاع واحد انتقال در بستر آکنده دوار و بستر پر شده معمولی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی شیمی پیشرفته/دانشگاه یاسوج

2 دانشیار گروه مهندسی شیمی دانشگاه یاسوج

3 دانشجوی مقطع دکتری مهندسی شیمی دانشگاه یاسوج

چکیده

میزان ابعاد بهینه بسترهای پر شده به شدت تحت تاثیر تعداد و ارتفاع واحد انتقالاست. با توجه به ضعف‌های موجود در بررسی دو کمیت فوق در بسترهای آکنده­ دوار، در این مطالعه با بهره­گیری از سیستم­های مختلف از جمله CO2-MDEA، CO2-MEA، CO2-AMP، CO2-PZ، CO2-NaOH و همچنین جذب ترکیبات آلی فرار نظیر ایزوپروپیل الکل، استن، اتیل استات، متانول، ایزو بوتانول و اتانول، ارتفاع و تعداد واحد انتقال در بستر پرشده معمولی و بستر آکنده دوار بررسی شد. در این راستا، نوع آکنه­ مورد استفاده، ابعاد فیزیکی بخش پر شده و نوع تماس دو جریان به عنوان پارامترهای موثر مورد ارزیابی در نظر گرفته شد. نتایج بدست آمده، بر خلاف تصور مرسوم، به وضوح حاکی از تابعیت قوی ابعاد بهینه سیستم از پارامترهای مورد بررسی بود. همچنین، مقایسه نتایج اندازه­گیری شده از این دو سیستم عملکرد مطلوب­تر بستر آکنده دوار نسبت به بسترهای آکنده معمولی (در کاهش ابعاد سیستم و ارائه بازدهی بالاتر) را نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Ramshaw, Colin, and Roger H. Mallinson. (1981) "Distillation." U.S. Patent No. 4,283,255. 11 Aug.
[2] Y.S. Chen, C.C. Lin, H.S. Liu, (2005) "Mass transfer in a rotating packed bed with viscous newtonian and non-newtonian fluids". Ind. Eng. Chem. Res. 44 1043
[3]  Y.S. Chen, C.C. Lin, H.S. Liu, (2005) "Mass transfer in a rotating packed bed with various radii of the bed" Ind. Eng. Chem. Res. 44 7868.
 [4]  Y.S. Chen, F.Y. Lin, C.C. Lin, C.Y. Tai, H.S. Liu, (2006)"Packing characteristics for mass transfer in a rotating packed bed". Ind. Eng. Chem. Res. 45 6846.
[5] Chia-Chang Lin, Bor-Chi Chen (2011) "Carbon dioxide absorption in a cross-flow Rotating Packed Bed", Chem. Eng. Res. Des, 89, 1722-1729.
[6] Hsu-Hsiang Cheng, Chung-Sung Tan (2011) "Removal of CO2 from indoor air by alkanolamine in a rotating packed bed", Sep. Puri. Technol , 82, 156-166.
[7] Yi, F.; Zou, H. K.; Chu, G. W.; Shao, L.; Chen, J. F. (2009)," Modeling and experimental studies on absorption of CO2 by Benfield solution in rotating packed bed". Chem. Eng. J, 145, 377–384.
[8]  C.Y. Chiang, Y.S. Chen, M.S. Liang, F.Y. Lin, C.Y. Tai, H.S. Liu, (2009)  "Absorption of ethanol into water and glycerol/water solution in a rotating packed bed" J. Taiwan Inst. Chem. Engrs. 40 418.
[9] J. V. S. Nascimento, T. M. K. Ravagnani and J. A. F. R.Pereira (2009) "LLM Experimental study of a rotating packed bed distillation column", Braz. Jour. Chem. Eng, Vol. 26, No. 01, pp. 219-226.
[10] LI Xiuping, LIU Youzhi, LI Zhiqiang WANG Xiaoli
         (2008) "Continuous Distillation Experiment with Rotating Packed Bed", Chin. Jour. Chem. Eng, 16(4), 656-662.
[11] G.Q. Wang, Z.C. Xu, Y.L. Yu, J.B. Ji, (2008) "Performance of a rotating zigzag bed—a new HIGEE", Chem. Eng. Process. 47 2131–2139.
[12] Kim S, Ida J, Guliants VV, Lin JYS. (2005). "Tailoring pore properties of MCM-48 silica for selective adsorption of CO2", J. Phys. Chem. B; vol: 109; 6287–93.
 [13]   C.S. Tan, P.L. Lee, (2008) "Supercritical CO2 desorption of activated carbon loaded with 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol in a rotating packed bed" Environ. Sci. Technol. 42 2150.
[14] C.C. Lin, G.S. Jian, (2007) "Characteristics of a rotating packed bed equipped with blade packing" Sep. Puri. Techonl 54 51.
[15] X. Li, Y. Liu, (2010) "Characteristics of fin baffle packing used in rotating packed bed" Chin, J. Chem. Eng. 18 55.
[16] C.C. Lin, Y.C. Lin, S.C. Chen, L. J. Hsu, (2010) "Evaluation of rotating packed bed equipped with blade packing for methanol and 1-butanol removal" J. Ind. Eng. Chemis, 16 1033.
[17] M. R. Rahimi, S. Mosleh, (2015) "CO2 removal from air in a countercurrent rotating packed bed" experimental determination of height of transfer unit, Adv. Enviro. Sci. Technol. 1 19.
[18] C. S. Tan, J. E. Chen, (2006) "Absorption of carbon dioxide with piperazine and its mixture in rotating packed bed" Sep. Puri. Technol. 49 174.
[19] Y. Luo, G. W. Chu, H. K. Zou, Z. Q. Zhao, M. P. Dudukovic, J. F. Chen (2012) "Gas–liquid effective interfacial area in a rotating packed bed" Ind. Eng. Chem. Res. 51(50), 16320-16325.
[20] C. C. Lin, B. C. Chen, (2008) "Characteristics of cross-flow rotating packed bed" J. Ind. Eng. Chemis. 14 322.
[21] C. C. Lin, K. S. Chien, (2008) "Mass transfer performance of rotating packed beds equipped with blade packings in VOCs absorption into water" Sep. Puri. Technol. 63 138.
[22] C. C. Lin, H. T. Lin, (2013) "Removal of carbon dioxide from indoor air using a cross flow rotating packed bed" Energy. Procedia 37 1187.
[23] C. C. Lin, W. T. Liu, C. S. Tan, (2003) "removal of carbon dioxide by absorption in rotating packed bed" Ind. Eng. Chem. Res. 42 2381.
 [24] C. C. Lin, B. C. Chen, Y. S. Chen, S. K. Hsu, (2008) "Feasibility of cross flow rotating packed bed in removing of carbon dioxide from gaseous streams" Sep. Puri. Technol. 62 507.
[25] C. C. Lin, B. C. Chen, (2011) "Carbon dioxide absorption in a cross flow rotating packed bed" Chem. Eng. Res. Des. 89 1722.
[26] L. L. Zhang, J. X. Wang, Y. Xiang, X. F. Zeng, J. F. Chen, (2011) "absorption of carbon dioxide with ionic liquid in a rotating packed bed contactor: mass transfer study" Ind. Eng. Chem. Res. 50 6957.
[27] M. S. Jassim, G. Rochelle, D. Eimer, C. Ramshaw, (2007) "Carbon dioxide absorption and desorption in aqueous monoetha­nolamine solution in a rotating packed bed" Ind. Eng. Chem. Res. 46 2823.