دفاعیه دکترا در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز

 | تاریخ ارسال: 1399/12/19 | 
  مهندس علی هدایتی دانشجوی دوره دکتری مهندسی‌شیمی، سه شنبه نوزده اسفند ماه  ۱۳۹۹، از رساله خود با عنوان « بررسی آزمایشگاهی و مدل‌سازی ترمودینامیکی جذب دی‌اکسید کربن در مایعات یونی برگشت‌پذیر با استفاده از آمین­ها به‌عنوان ارتقادهنده» با راهنمایی دکتر فرزانه فیضی دفاع خواهد نمود.
به دانشجویان دکترا توصیه میشود در این جلسه حضور داشته باشند
http://ocwvc.unreal.iust.ac.ir/r۸c۲e۶nwvoo۹
برای ورود به سیستم از قسمت مهمان با ثبت نام و نام خانوادگی وارد شوید.

چکیده                                                                                                                 
مایعات آلی پیوند­دهنده با دی­اکسید کربن (CO۲-BOLs) و یا مایعات یونی برگشت­پذیر (SILs) حلال­های غیر آبی با قطبیت متغیر با محرک CO۲ هستند که می­توان از آن­ها برای جذب CO۲ به صورت کارآمد استفاده کرد. در این پژوهش، مایعات یونی برگشت­پذیر سه-جزیی متشکل از یک SIL تک-جزیی (آلکانول­آمین نوع سوم) و یک SIL دو-جزیی (سوپرباز/ الکل) به عنوان حلال­هایی نوین برای جذب دی­اکسید کربن در فشار بالا معرفی شدند. آزمایش­های غربالگری و دیدگاه طراحی مخلوط آماری برای تعیین بهترین ترکیب سه-جزیی از سوپرباز، الکل و آمین بر اساس مقدار و سرعت جذب مورد استفاده قرار گرفتند. مشخص شد که محلول متشکل از Dimethylethanolamine (DMEA) و ۱-بوتانول (۱-BuOH) در دو دسته­ حلال­های بر مبنای باز ۱,۸-Diazabicyclo(۵.۴.۰)undec-۷-ene (DBU) و (TMG) ۱,۱,۳,۳-Tetramethylguanidine دارای بالاترین ظرفیت جذب (eqα) به ترتیب برابر با ۴۳۷/۰ و ۴۳۱/۰ مول CO۲ بر مول حلال هستند. علاوه بر این، مایعات یونی برگشت پذیر نوین سه-جزیی متشکل از یک سوپرباز، یک الکل و یک آمین (نوع اول و/یا دوم)­ به عنوان ارتقادهنده تولید شدند. وجود آمین منجر به افزایش بازده­ی جذب شده به طوری که eqα در حلال TMG/۱-HexOH/MEA (۰.۳/۰.۶/۰.۱) (۴.۱۲ mol CO۲/kg sol) حدود %۵ بالاتر از TMG/۱-HexOH (۱/۲) (۳.۹۳ mol CO۲/kg sol) است. و از تشکیل رسوب جامد (نمک بی­کربنات) در حضور آب به عنوان ناخالصی ممانعت می­کند. بر اساس آزمایش­­های غربالگری، اتانول­آمین و متانول (MeOH) در دو سیستم بر مبنای باز­های DBU و TMG به ترتیب به عنوان ارتقادهنده و عامل الکلی انتخاب شدند. مشخصه­یابی حلال­ها با استفاده از آنالیز­های FTIR، طیف سنجی­های ۱H و ۱۳C NMR انجام گرفت تا بتوان گونه­های یونی تولید شده را شناسایی کرد، قابلیت ضد آبی MEA را توجیه کرد و یک مکانیسم پیشنهادی برای واکنش CO۲ با مایعات یونی برگشت­پذیر سه-جزیی در حضور و عدم وجود آب به عنوان ناخالصی ارایه کرد. داده­های جذب تعادلی برای حلال­های DBU/DMEA، DBU/۱-BuOH، DBU/DMEA/۱-BuOH، DBU/MeOH، DBU/MeOH/MEA، TMG/MeOH و TMG/MeOH/MEA به دست آمد. پس از ارزیابی قابلیت حلال­های مختلف در جذب CO۲، مدلسازی ترمودینامیکی جذب CO۲ در سه حلال DBU/BuOH، DBU/DMEA و DBU/DMEA/۱-BuOH با به­کار گیری دیدگاه φ-φ با استفاده از معادله­ی حالت LJ-Global TPT۲ انجام شد به طوری که خطای میانگین نسبی مطلق (AAD%) محاسبات به ترتیب برابر با %۵/۸، %۸/۵ و %۶/۸ به دست آمد.
واژه‌های کلیدی: مایعات یونی برگشت­پذیر، مدلسازی ترمودینامیکی، جذب گاز، دی­اکسید کربن، معادله­ی حالت LJ-Global TPT۲.
 

دفعات مشاهده: 1364 بار   |   دفعات چاپ: 230 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر