استفاده از نانو سیالات در تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی و افزایش جذب گاز

در این مقاله جهت بررسی و شبیه سازی فرآیند بهبود جذب دی اکسید کربن در تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی درحضور نانوذرات، یک مدل ریاضی دو بعدی توسعه داده شده است. تاثیر نانو ذرات ، با توجه به مدل حرکت براونی و اثر گریزینگ به عنوان پدیده غالب در بهبود انتقال جرم در نانو سیالات ، در نظر گرفته شده است. نتایج این شبیه سازی با داده های تجربی گزارش شده در مقالات تطابق بالایی داشته است. به طوری که با افزودن نانوذرات سیلیس به میزان پنج صدم درصد وزنی میزان جذب را تا ۱۶ درصد بهبود می بخشد و این مقدار برای نانولوله های کربنی ۳۲ درصد افزایش در میزان جذب را به همراه دارد. میزان جذب وآبگریزی بالاتر نانولوله های کربنی نسبت به نانو ذرات سیلیس منجر به عملکرد بهتر در فرآیند جذب گاز می شود. غلظت بهینه برای نانوذرات به گونه ای که منجر به بیشترین نرخ جذب گاز شود ، مقدار سه صدم درصد وزنی برای نانوذرات سیلیس و نانو لوله های کربنی به دست آمد. به طوری که منجر به بیشترین نرخ جذب گاز و بهبود در عملکرد تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی شد.

Keywords:

بهبود فرایند جذب گاز , تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی , ضریب انتقال جرم , نانوذرات , نانوسیال