👈فول فایل فور یو ff4u.ir 👉

بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع

ارتباط با ما

دانلود


بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع
کلمات کلیدی: کربنات کلسیم، دورریز واحد تقطیر، دی اکسیدکربن، مورفولوژی، مدلسازی ریاضی، پارامترهای سینتیکی.
 فهرست مطالب
 عنوان صفحه
 فصل اول:مقدمه
1-1- اهميت تحقيق............................. 2
1-2- تکنولوژی CCS............................ 3
1-2-1- سیستم­های به دام انداختن دی­اکسیدکربن4
1-2-2- تکنیک­های جداسازی دی­اکسیدکربن........ 5
1-2-2-1- جذبگاز.......................... 6
1-2-2-2- جذب سطحی......................... 6
1-2-2-3- جداسازی توسط غشا................ 7
1-2-2-4- تقطیر برودتی..................... 7
1-2-2- انتقال دی­اکسیدکربن................... 7
1-2-3- ذخیره­سازی دی­اکسیدکربن................ 8
1-3- جریان دورریز کلسیم کلرید واحد صنعتی سودا اش 9
1-4- کربنات کلسیم............................ 9
1-5- هسته­سازی................................ 10
1-5-1- هسته­سازی اولیه ..................... 11
1-5-2- هسته­سازی ثانویه..................... 12
1-6- رشد کریستال............................. 12
1-7- چسبندگی................................. 14
 فصل دوم: مروري بر تحقيقات گذشته
2-1- فرایند تولید سودااش.................... 16
2-2- اصلاحات انجام شده بر روی واحد سودا اش و استفاده از جریان­های دورریز...................................... 18
2-2-1- تولید منیزیم کلرید به جای کلسیم کلرید18
 عنوان صفحه
 2-2-2- استفاده از آمین به جای آمونیاک...... 19
2-2-3- تولید هیدروکلریک اسید............... 20
2-2-4- تولید کلرید آمونیوم به عنوان کود شلتوک برنج 20
2-2-5- تولید فسفات کلسیم و فسفات منیزیم.... 20
2-2-6- گچ آرایشی........................... 22
2-2-7-استفاده از لجن ...................... 22
2-2-8- خنثی­سازی گازهای احتراق.............. 23
2-2-9- استفاده از دورریز واحد تقطیر........ 24
2-2-10- تولید کود از گل آب نمک تصفیه شده... 25
2-2-11 تولید کربنات کلسیم.................. 26
2- 2-12- استفاده از پسماند جامد به عنوان جاذب... 26
2-3- به دام انداختن دی اکسید کربن به روش کربناسیون27
2-4- مطالعات آزمایشگاهی انجام شده در زمینه ترسیب کربنات کلسیم............................................ 28
2-5- مطالعات سینتیکی انجام شده در زمینه ترسیب کربنات کلسیم29
 فصل سوم: روش کار
3-1- فرایند.................................. 35
3-2- شرح راکتور آزمایشگاه ................... 37
3-3- آزمایشات ............................... 40
3-4- نمونه برداری از راکتور.................. 41
3-5- آنالیز فاز جامد......................... 41
3-5-1-آنالیز شکل........................... 42
3-5-1-1- میکروسکوپ الکترونی SEM .......... 42
3-5-2-آنالیز گونه­های رسوب.................. 43
3-5-2-1- دستگاه پراش پرتوهای ایکس........ 43
3-5-3- آزمایش هیدرومتری.................... 44
3-5-3-1- آزمایش.......................... 46
3-5-3-2- تعیین طول فرورفتگی هیدرومتر..... 47
3-5-3-3- تعیین درصد عبوری ذرات معلق نمونه48
3-5-3-4- خطای منیسک...................... 48
عنوان صفحه
 3-6- تعیین وزن مخصوص رسوب................... 50
3-7- آنالیز فاز مایع........................ 51
3-7-1- اندازه­گیری غلظت یون کلسیم در محلول . 51
3-7-2- اندازه­گیری غلظت یون کربنات.......... 52
3-7-3- اندازه­گیری غلظت یون کلرید........... 52
3-7-4- اندازه­گیری غلظت یون سولفات.......... 52
3-7-5- اندازه گیری غلظت یون سدیم........... 53
3-7-6- اندازه گیری غلظت یون آهن............ 53
3-7-7- اندازه­گیری غلظت یون منیزیم.......... 53
3-8- محاسبه­ی فوق اشباعیت..................... 54
3-9- آنالیز فاز گاز.......................... 55
3-9-1- اندازه­گیری میزان دی­اکسید کربن در مخلوط گاز سنتزی 55
 فصل چهارم: مدل سازی
4-1- معادله­ی موازنه­ی جمعیت فرایند ترسیب...... 58
4-2- معادلات سینتیکی برای ترسیب............... 60
4-2-1- هسته­سازی............................ 60
4-2-2- رشد ذرات............................ 62
4-2-3- توابع تولد و مرگ.................... 63
4-3- محاسبه­ی جرم کل کریستال­ها و معادله­ی موازنه ی جرم 64
4-4- محاسبه­ی توزیع تجمعی، حجم متوسط ذرات و دانسیته­ی جمعیت 65
4-5- حل معادلات مدل­سازی...................... 66
4-6- داده­های آزمایشگاهی...................... 68
4-7- محاسبات اولیه........................... 68
4-8- حل معادله­ی موازنه­ی جمعیت در برنامه ..... 68
4-9- بهینه­سازی پارامترهای سینتیکی............ 69
4-9-1- تابع هدف............................ 69
 عنوان صفحه
 4-10- روش بهینه­سازی الگوریتم ژنتیک........... 70
4-11- الگوریتم برنامه........................ 71
 فصل پنجم: نتایج و بحث
5-1- تغییرات pH آزمایش­ها..................... 75
5-2- عکس­های SEM (تاثیر غلظت دی­اکسیدکربن بر روی شکل­های کریستالی کربنات کلسیم)............................... 79
5-3- تاثیر دی اکسیدکربن بر روی میزان رسوب و اندازه­ی ذرات 84
5-4- نمودارهای XRD (تاثیر غلظت دی اکسید کربن بر میزان گونه­های رسوب)....................................... 91
5-5- تعیین پارامترهای سینتیکی............... 98
5-6- صحت مدل................................ 100
5-7- حساسیت مدل............................. 105
 فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات
6-1- نتيجه­گيري.............................. 109
6-2-پيشنهادات............................... 110
 فهرست منابع................................... 111
پیوست......................................... 115
پیوست 1- سرعت رشد........................... 115
پیوست 2 – برنامه کامپیوتری.................. 116
 فهرست جدول­ها
 عنوان و شماره صفحه
جدول 1: ثوابت سرعت رشد براي کلسيت و واتريت.... 33
جدول 2: شرایط عملیاتی راکتور.................. 36
جدول 3: آنالیز جریان دورریز واحد صنعتی سودا اش40
جدول 4: مقادیر K مورد استفاده در معادله­ی(3-6) برای محاسبه­ی قطر ذرات در آنالیز هیدرومتری...................... 45
جدول 5: مقادیر L (عمق موثر) مورد استفاده در رابطه­ی استوکس 49
جدول 6: ضرائب تصحیح صفر....................... 50
جدول 7: مهم­ترين توابع بيان ضريب چسبندگي....... 64
جدول 8: جزء مولي هر يک از گونه‌هاي کربنات کلسيم در رسوب نمونه­ی خالص.......................................... 97
جدول 9: جزء مولي هر يک از گونه‌هاي کربنات کلسيم در رسوب نمونه­ی صنعتی......................................... 98
جدول 10: مقادير پارامتر‌هاي موجود در معادلات سرعت رشد، هسته‌سازي و چسبندگي براي کربنات کلسیم در نمونه­ی خالص ..... 99
جدول 11: مقادير پارامتر‌هاي موجود در معادلات سرعت رشد، هسته‌سازي و چسبندگي براي کربنات کلسیم در نمونه­ی صنعتی .... 99
جدول 12: خطاي AARD بين پيش بيني‌هاي مدل و نتايج آزمايشگاهي در پايان فرآيند ترسیب کربنات کلسیم نمونه­ی خالص به منظور تخمين ميزان اعتبار مدل.................................... 103
جدول 13:خطاي AARD بين پيش بيني‌هاي مدل و نتايج آزمايشگاهي در پايان فرآيند رشد کربنات کلسیم نمونه ی صنعتی به منظور تخمين ميزان اعتبار مدل.................................... 105
 فهرست شکل­ها
 عنوان صفحه
شکل 1- به دام انداختن دی­اکسید کربن در سه سیستم. 4
شکل 2- مراحل رشد کریستال...................... 13
شکل 3-فرایند تولید سودااش به روش Solvay......... 18
شکل­ 4- تولید فسفات کلسیم- فسفات منیزیم....... 21
شکل 5- تولید گچ آرایشی، دارویی و بهداشتی.... 22
شکل 6-تولید گچ............................... 23
شکل 7- استفاده از دورریز واحد تقطیر.......... 25
شکل 8 - شماتیک کلی راکتور ترسیب............... 37
شکل 9- نمودار توزيع اندازه­ی ذرات اوليه براي فرآيند رشد 38
شکل 10- شماتیک دستگاه آزمایشگاهی.............. 39
شکل 11-ابعاد و قسمت‌هاي مختلف يک هيدرومتر..... 47
شکل 12-شماتیک کلی از دستگاه ارست............. 56
شکل­ 13- فلوچارت بهينه­سازي مدل ترسيب کربنات کلسیم72
شکل­ 14- فلوچارت محاسبه تابع هدف.............. 73
شکل 15- تغییرات pH نمونه­ی خالص 20 درصد حجمی CO2با زمان 75
شکل ­ 16 - تغییرات pH نمونه­ی خالص 15 درصد حجمی CO2با زمان76
شکل 17 - تغییرات pH نمونه­ی خالص 10 درصد حجمی CO2با زمان 76
شکل­ 18 - تغییرات pH نمونه­ی خالص 5 درصد حجمی CO2با زمان 76
شکل 19 - تغییرات pH نمونه­ی صنعتی 20 درصد حجمی CO2 با زمان 76
شکل20 - تغییرات pH نمونه­ی صنعتی 15 درصد حجمی CO2 با زمان 78
شکل21 - تغییرات pH نمونه­ی صنعتی 10 درصد حجمی CO2 با زمان 78
شکل22 - تغییرات pH نمونه­ی صنعتی 5 درصد حجمی CO2 با زمان 79
شکل 23-کربنات کلسيم استفاده شده به عنوان دانه­های اولیه 79
شکل24- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی صنعتی در 5 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 80
شکل 25- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی صنعتی در 10 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 80
شکل 26- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی صنعتی در15 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 81
شکل­ 27- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی صنعتی در 20 درصد حجمیدی­اکسیدکربن .............................. 81
شکل 28- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی خالص در 5 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 81
شکل 29- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی خالص در 10 درصد حجمی دی اکسیدکربن ............................ 82
شکل 30- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی خالص در15 درصد حجمی دی-اکسیدکربن ............................ 82
شکل 31- رسوب کربنات کلسيم به­دست آمده از نمونه­ی خالص در 20 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 82
شکل32 - ذرات نانو تولید شده در غلظت 20 درصد حجمی دی اکسید کربن در حالت نمونه­ی خالص........................... 83
شکل 33 - جرم تولیدی برای نمونه­ی خالص.......... 84
شکل 34 - جرم تولیدی برای نمونه­ی صنعتی......... 84
شکل 35- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در حالت خالص در میانه و انتهای فراینددر حالت 5درصد حجمی دی­اکسید کربن 86
شکل 36- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در حالت خالص در میانه و انتهای فرایند در حالت 10درصد حجمی دی­اکسید کربن .............................................. 86
شکل 37-توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در حالت خالص در میانه و انتهای فرایند در حالت 15 درصد حجمی دی­اکسید کربن .............................................. 87
شکل 38- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در حالت خالص در میانه و انتهای فرایند در حالت 20 درصد حجمی دی­اکسید کربن .............................................. 87
شکل 39- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در حالت نمونه ی صنعتی در میانه و انتهای فرایند در حالت 5 درصد حجمی دی اکسید کربن.................................... 88
شکل40- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در میانه و انتهای فراینددر حالت 10 درصد حجمی دی­اکسید کربن نمونه­ی صنعتی 88
شکل 41- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در میانه و انتهای فراینددر حالت 15 درصد حجمی دی اکسید کربن نمونه­ی صنعتی89
شکل 42- توزيع تجمعی اندازه‌ي ذرات کربنات کلسیم توليدي در میانه و انتهای فراینددر حالت 20 درصد حجمی دی اکسید کربن نمونه­ی صنعتی89
شکل 43- قطر متوسط ذرات محصول کربنات کلسیم در برابر غلظت­های مختلف دی اکسید کربن در جریان هوا برای نمونه خالص (a) و دورریز واحد صنعتی(b)................................. 91
شکل 44- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی خالص در غلظت 5 درصد حجمی دی­اکسیدکربن.............................. 93
شکل ­ 45- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی خالص در غلظت 10 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 93
شکل 46- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی خالص در غلظت 15 درصد حجمی دی­اکسید کربن............................. 94
شکل­ 47- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی خالص در غلظت 20 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 94
شکل 48- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی صنعتی در غلظت 5 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 95
شکل 49- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی صنعتی در غلظت 10 درصد حجمی دی­اکسیدکربن......................... 95
شکل 50- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی صنعتی در غلظت 15 درصد حجمی دی­اکسیدکربن ............................. 96
شکل51- منحني دستگاه XRD براي رسوب نمونه­ی صنعتی در غلظت 20 درصد حجمی دی­اکسیدکربن.............................. 96
شکل52- منحني‌هاي کاليبراسيون براي آناليز پيک‌هاي XRD براي کربنات کلسيم......................................... 97
شکل53 - نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی خالص در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 5 درصد حجمی...................... 100
شکل ­ 54- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی خالص در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 10 درصد حجمی..................... 101
شکل 55- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی خالص در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 15 درصد حجمی..................101
شکل 56- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی خالص در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 20 درصد حجمی..................... 102
شکل 57- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی صنعتی در پايان فرآيند با غلظت دی اکسید کربن 5 درصد حجمی ، نشان دهنده اعتبار مدل103
شکل 58- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی صنعتی در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 10 درصد حجمی، نشان دهنده اعتبار مدل 104
شکل 59- نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی صنعتی در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 15 درصد حجمی ، نشان دهنده اعتبار مدل 104
شکل 60-نتايج پيش بيني مدل و توزيع اندازه‌ي آزمايشگاهي ذرات کربنات کلسیم توليدي در نمونه­ی صنعتی در پايان فرآيند با غلظت دی­اکسید کربن 20 درصد حجمی ، نشان دهنده اعتبار مدل..... 105
شکل 61- حساسيت تابع هدف به تغييرات ضريب چسبندگي در اطراف نقطه بهينه و ثابت بودن بقيه پارامتر­ها مطابق جدول 11براي حالت نمونه­ی خالص و غلظت 5 درصد حجمی دی اکسیدکربن ......... 106
شکل 62- حساسيت تابع هدف به تغييرات ضريب رشد در اطراف نقطه بهينه و ثابت بودن بقيه پارامتر­ها مطابق جدول 11 براي حالت نمونه­ی خالص و غلظت 5 درصد حجمی دی اکسیدکربن.......... 106
شکل 63- حساسيت تابع هدف به تغييرات ضريب هسته سازي در اطراف نقطه بهينه و ثابت بودن بقيه پارامتر­ها مطابق جدول 11 براي حالت نمونه­ی خالص و غلظت 5 درصد حجمی دی اکسیدکربن... 107
شکل 64- حساسيت تابع هدف به تغييرات توان فوق اشباعيت در هسته­سازی در اطراف نقطه بهينه و ثابت بودن بقيه پارامتر­ه مطابق ......................................................................................108
 فهرست نشانه­های اختصاري
 
فاکتور برخورد
cm3s
A
ثابت دبای هوکل
(-)
ADH
درجه تابعيت سرعت رشد خطي نسبت به فوق اشباعيت
(-)
a
اکتيويته‌ي واحد رشد i ام در محلول اشباع
(mole ( kg H2O)-1)
ai,eq
سرعت هسته‌سازي در واحد جرم محلول
(s-1 (g solution)-1)

 
سرعت هسته سازی همگن
سرعت هسته سازی ناهمگن
 

(s-1 (g solution)-1)
 
(s-1 (g solution)-1)
 
B0hom
 
B0het
 
افزايش تعداد ذرات در اثر چسبیدن ذرات کوچکتر به همکوچکتر بهم
((g solution)-1 s-1 µm-1)
B(L,t)

درجه سرعت هسته‌سازي نسبت به فوق اشباعيت
(-)
b
فوق اشباعيت
(g l-1)
ΔC
تصحیح حرارتی هیدرومتر
(cm)
Ct
تصحیح صفر هیدرومتر
(cm)
Cd
غلظت گونه
(g l-1)
Ci
تابع کرنل
(g solution -1μm-3 s-1)
C
کاهش تعداد ذرات در اثر برخورد
((g solution)-1 s-1 µm-1)
D(L,t)
اندازه متوسط ذرات
(µm)
d
اندازه ذره i ام
(µm)
di
قطر ذره در آزمایش هیدرومتری
(mm)
D
انرژي فعاليت رشد
(J mol-1)
ΔEg
انرژي فعاليت هسته‌سازي
(J mol-1)
ΔEN
سرعت خطي رشد كريستالها
(µm s-1)
G
سرعت رشد هسته‌ها
(µm s-1)

وزن مخصوص ويژه
(-)
Gs
مقاومت یونی
(mol m-3)
I
ثابت سرعت هسته‌سازي
(µm s-1 (g l-1)-2)
K
ثابت نرخ تجمع
(g solution -1μm-3 s-1)
kc
ثابت سرعت رشد خطي
(μm s-1)
kG
ثابت سرعت
(μm s-1(g l-1)-2 )
Kg
ثابت آرنيوس در معادله سرعت رشد
(μm s-1)
KG0
ثابت سرعت هسته‌سازي
(g crystal s-1)
kN
ثابت آرنيوس در معادله سرعت هسته‌سازي
(g crystal s-1)
kN0
ثابت ضريب حجمي‌
(-)
kv
اندازه کريستال
(µm)
L
تغيير اندازه كريستال
(µm)
dL
فاصله از بالای هیدرومتر تا سطح سیال
(cm)
L1
طول حباب هیدرومتر
(cm)
L2
طول فرورفتگی هیدرومتر
(cm)
L
دانسيته ماگماي درون کريستاليزر
(g crystal (g solution)-1)
MT
جرم کريستال
(g crystal (g solution)-1)
M
جرم کريستال
(g crystal (g solution)-1)
Mexp
درجه سرعت هسته‌سازي نسبت به دانسيته ماگما
(-)
m
تعداد کل کريستال‌ها
(g solution-1)
N
دانسيته جمعيت ذرات با اندازه L
((g solution)-1 µm-1)
n(L,t)
دانسيته‌ي تعدادي ذرات
cm-3 µm-3
nk
تعداد دفعات اندازه­گيري فوق اشباعيت
(-)
Ns
تعداد بازه­هاي در نظر گرفته شده براي توزيع ذرات
(-)
Ne
علامت‌ لگاريتم‌ منفي‌ براي‌ غلظت‌ يون‌ هيدروژن‌برحسب‌ گرم‌ اتم‌ درهر ليتر
(-)
pH
دبي جريان ورودي يا خروجي
( m3 s-1)
Qk
ثابت عمومي‌گازها
(J mol-1 K-1)
R
فوق اشباعيت
(-)
S
فوق اشباعيت آزمايشگاهي
(-)
Sexp
مساحت سطح کريستال‌ها در سوسپانسيون
(μm3)
s
قرائت نهایی هیدرومتر
(cm)
Rc2
قرائت منیسک
(cm)
Rc1
قرائت استوانه نمونه
(cm)
R
قرائت چگالی سنج
(cm)
Ra
قرائت اصلاح شده
(cm)
Rc
زمان
(s)
t
دما
(K)
T
حجم يک ذره کريستال
(μm3)
u
حجم ذره
(μm3)
up
حجم کريستاليزور
(m3)
V
حجم حباب هيدرومتر
cm3
Vb
حجم يک ذره کريستال
(μm3)
v
حجم يک ذره با اندازه‌ي
(μm3)
vi
حجم يک ذره
(μm3)
vp
حد نهايي حجم بزرگترين ذره کريستال
(μm3)
vmax
کوچکترين حجم قابل اندازه گيري کريستال‌ها
(μm3)
vmin
وزن پیکنومتر
(N)
WF
وزن پیکنومتر و آب درون آن
(N)
Wa
وزن مخلوط درون هیدرومتر بعد از رسیدن به دمای اولیه
(N)
Wb
کسر جرمی ذرات
(-)
wi
کشش بين سطحي
(N m-1)
γ
ضريب اکتيويته‌ي يون دو ظرفيتي
(-)
γ2
ضریب اکتیویته­ی گونه
(-)
γi
غلظت مولال
(mole ( kg H2O)-1)
[ ]
حروف يوناني
درجه­های سینتیکی کاتیون در واکنش یونی
(-)
α
درجه­ی سینتیکی آنیون در واکنش یونی
(-)
β
عملگر ديفرانسيل
(-)
Δ
دانسيته ذرات
((g cm-3
ρ
فوق اشباع نسبی
(-)
σ
فوق اشباع نسبی سطحی
(-)

نسبت فوق اشباع
(-)
فصل اول
مقدمه
  1-1- اهميت تحقيق
 تغییرات آب و هوایی به علت گازهای گلخانه­ای منتشر شده به اتمسفر افزایش یافته است. دی­اکسید ­کربن معروف­ترین گاز گلخانه­ای است که با توجه به وابستگی اقتصاد جهانی به سوخت­های فسیلی به عنوان منبع انرژی، باعث افزایش انتشار این گاز به اتمسفر شده است.تکنولوژی CCS [1]، تکنولوژی است که غلظت دی­اکسید ­کربن را در اتمسفر تثبیت می­کند و شامل سه مرحله­ی به دام انداختن دی­اکسید ­کربن در نقطه تولید، تحت فشار قرار دادن آن به صورت SCF [2]و ذخیره­سازی است )et al., 2011.( Pires دی­اکسید ­کربن در منبع تولید مثل نیروگاه، کارخانه سیمان و غیره توسط روش­هایی مثل جذب گاز،جذب سطحی،جداسازی توسط غشا و تقطیر برودتی جداسازی می­گردد.
فرایند تولید سودا اش شامل واحدهایی از قبیل واحد سودای سبک، سودای سنگین، جوش ­شیرین، کلسیناسیون، کمپرسور­ها، فیلتراسیون، کوره­های آهک، شیر آهک، کربناسیون، بازیابی آمونیاک، تصفیه نمک و جذب آمونیاک می­باشد. در واحد بازیابی آمونیاک، برجی به صورت پوسته و لوله وجود دارد که در آن واکنش (1-1) در دمای بالا جهت جداسازی گاز آمونیاک از کلرید ­آمونیوم محلول در حضور شیر آهک انجام می گیرد:
 (1-1) NH4Cl+Ca(OH)2→CaCl2+NH3+H2O
 خروجی این برج، بخار با دمای پایین، گاز آمونیاک و کلرید کلسیم محلول با آب است. بخار به واحد نیروگاه انتقال داده می­شود و کلرید کلسیم محلول به منظور جداسازی گاز آمونیاک به برج تقطیرانتقال داده می­شود. گاز آمونیاک به بالای برج راهی شده و کلرید کلسیم عاری از گاز آمونیاک از برج خارج شده و به وسیله­ی یک پمپ به یک مخزن انتقال داده می­شود و در نهایت به سمت پساب­های خارج از کارخانه انتقال می­یابد. در این مطالعه سعی می­شود از دو جریان دورریز (دی اکسید کربن خروجی از کارخانجات و جریان دورریز واحد تولید سودااش) محصول کربنات کلسیم تولید شود. محصول با ارزش کربنات­ کلسیم در صنایع کاغذ­سازی، دارویی، پزشکی و غیره کاربرد دارد. در این پژوهش مطالعات آزمایشگاهی تاثیر غلظت دی­اکسید­کربن خروجی از کارخانجات بر روی ترسیب کربنات کلسیم و مطالعات سینتیکی ترسیب کربنات­ کلسیم و سرعت هسته سازی، رشد و چسبندگی ذرات کربنات کلسیم تولیدی در غلظت­های مختلف دی­اکسید کربن در گازهای خروجی از واحد[3] بررسی می­شود.
  1-2- تکنولوژی CCS
 تکنولوژی CCS غلظت دی­اکسید کربن را در اتمسفر تثبیت می­کند و شامل سه مرحله­ی به دام انداختندی­اکسید کربن در نقطه تولید، تحت فشار قرار دادن آن به صورت SCF و ذخیره سازی است. CCS فرایندهای بیوتکنولوژی مثل استفاده از درختان یا ریز جلبک­ها[4] برای حبس دی­اکسید کربن را نیز دربر می­گیرد.
دی­اکسید کربن در منبع تولید (مثل نیروگاه، کارخانه سیمان و غیره) توسط روش­های جذب گاز، جذب سطحی، جداسازی توسط غشا و تقطیر برودتی جداسازی می­گردد، سپس مخلوط گاز حبس شده به صورت مایع فشرده می­شود و سیال فوق بحرانی توسط خطوط لوله یا کشتی به مکانی که باید ذخیره شود، منتقل می­شود و به صورت زمینی، ذخیره سازی در اقیانوس و تبدیل به ماده معدنی ذخیره می­شود .( Pires et al., 2011)
 1-2-1- سیستم­های به دام انداختن دی­اکسیدکربن
 به دام انداختندی­اکسید کربن بر روی سه سیستم متفاوت انجام می­شود:
1) سیستم­های پیش احتراق[5]
2) سیستم­های پس احتراق[6]
3) سیستم­های سوخت اکسیژنی[7]
شکل شماره 1 این سه سیستم را به صورت شماتیک نشان می­دهد.

👇 تصادفی👇

بهترین و کامل ترین کتاب آموزش آشپزی شیرینی ، کیک ، دسر و مرباپروژه تخمین تابع با RBF در نرم افزار متلبميلياردر جوان ثروت آفرينيگزارش كارآموزي رنگ سازي شرکت گاما تینر ۸۶ صفحه قالب ورددرس شیوه ارایه مطالب(مقاله)بررسی رفتار زهكشی نشده ماسه 161 فیروزكوه تحت بارگذاری های مونوتونیك به منظور معرفی ماسه مرجع در تحقیقات ژئوتكنیكیقالب پاورپوینتپروژه الگوريتم عيب يابي گيربكس هاي اتوماتيك ✅فایل های دیگر✅

#️⃣ برچسب های فایل بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع

بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع

دانلود بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع

خرید اینترنتی بررسی آزمایشگاهی و مدلسازی تولید کربنات کلسیم از محلول کلرید کلسیم به وسیله جذب دی اکسید کربن گازهای خروجی از صنایع

👇🏞 تصاویر 🏞