عنوان پایان‌نامه
تعیین سینتیک فرایند جذب انتخابی گاز so۲ از دودکش های صنعتی
- رشته تحصیلی
- مهندسی سیستم های انرژی - انرژی و محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1504;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77548;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1504;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77548
- تاریخ دفاع
- ۲۶ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- حوریه ادبی فیروزجایی
- استاد راهنما
- علیرضا نورپور
- چکیده
- هدف از این تحقیق پیدا نمودن شرایط بهینه جذب گاز SO2 در جریان گاز دودکش های صنعتی با استفاده از یک جاذب انتخاب با پایه آمین در یک فرآیند پاششی می باشد.برخی شرایط آزمایشگاهی همانند دمای برج جذب، دمای برج دفع، دبی مایع جاذب و میزان غلظت SO2 ورودی به صورت آزمایشگاهی اثبات شده که در فرایند جذب موثر می باشند. شرایط بهینه سرانجام پس از انجام آزمایشاتی که با روش طراحی آزمایشات سطح پاسخ طراحی شده بودند به دست آمد.آزمایشات برروی یک پایلوت که در مرکز تحقیقات دانشکده نفت آبادان قرار داشت انجام شد.پس از انجام آزمایشات مشاهده شد بهترین بازده در غلظت ppm SO2 4000 ، دمای جذب°C 60، دمای دفع°C 110 و دبی مایع (mil/min) 300 اتفاق می افتد در این حالت بازده جذب به بیش از 99% می رسد. این تحقیق همچنین سینتیک واکنش را نیز بررسی می نمایدداده های سینتیکی بر اساس مدل سینتیکی نرخ اولیه محاسبه شده اند. سینتیک واکنش در رنج دمایی 40 تا 60 درجه سانتی گراد محاسبه شده است و غلظت اولیه SO2 نیز از ppm 2500 تا ppm 8500 در نظر گرفته شده است.سرعت واکنش از نوع درجه 1 و مشخص شد و همچنین اثر دما و غلظت اولیه SO2 بر سینتیک واکنش نیز محاسبه گردید. مشخص گردید که با افزایش غلظت SO2 و افزایش دما ،سرعت واکنش نیز افزایش می یابد.
- Abstract
- In this study the optimum process conditions for absorption of sulfur dioxide in a mixture of flue gases were determined. Using a selective amine-based absorber, a high amount of SO2 was absorbed in the scrubbing process. Some process conditions such as the temperature, PH value, concentration of the SO2, and gas flow rate in absorption were experimentally researched. The optimized conditions were finally specified after experiments by using Taguchi experimental design method. It was observed that desulfurization of flue gas for our solvent pilot operates at the maximum performance at PH of 6, SO2 concentration of 4500 ppm, desorption temperature of 110 °C, and the gas flow rate of 2.5 m^3/hr. An efficiency of more than 99 % could be obtained by varying the parameters in which all the released SO2 gas was absorbed from the inlet flue gas. This study also presents a kinetic investigation of the reaction. The kinetic data is based on the initial rate method. The reaction kinetics were measured over a range of temperatures from 40 °C to 60 °C with the concentrations of SO2 ranging between 2500 ppm and 8500 ppm. The reaction rate is found to be first-order with respect to the concentration of sulfur dioxide. The effects of SO2 concentrations and temperature on the rate of reaction were investigated. The reaction rate of sulfur dioxide increases as the concentration of sulfur dioxide in the inlet gas and the temperature increase.
