مقایسه مدل تعادلی لانگمویر و فرئوندلیچ در جذب دی اکسید کربن بر روی نانولوله کربنی عاملدار شده

در این پژوهش، برای جذب گاز CO۲، از نانولوله های کربنی چند دیواره که با استفاده از یک گروه آمین عاملدار شدند، استفاده شد. به منظور بررسی ریخت شناسی جاذب از روشهای SEM و TEM و برای شناسایی جاذب از FTIR استفاده شد. طیف سنجی مادون قرمز، قرار گرفتن کامل گروه آمین در جاذب را اثبات کرد. برای بهینه سازی فرآیند جذب، پارامترهای موثر بر فرآیند، نظیر دما، فشار، بررسی اثر مقدار جاذب و زمان تماس بر میزان جذب، مورد بررسی قرار گرفت. سرعت جذب در لحظات اولیه آزمایش بسیار بالا بود و میزان جذب افزایش یافت و مشخص شد که هرچه مقدار جاذب بیشتر باشد، مقدار مول جذب شده نیز بیشتر است. با افزایش دما، میزان جذب کاهش یافت که این کاهش در میزان جذب را می توان به تضعیف پیوند موجود در سطح جاذب با افزایش دما، نسبت داد. با افزایش فشار نیز، مقدار مول جذب شده افزایش یافت. همچنین برای بررسی بیشتر اثر دما، همدماهای جذب فرئوندلیچ و لانگمویر و تطابق آنها با داده های تجربی، مورد بررسی قرار گرفت و درصد جذب نمونه عاملدار شده نسبت به نمونه خام در مدل لانگمویر و فرئوندلیچ به ترتیب ۱۸/۲۹ و ۱۹/۲۱ درصد بود و مشخص شد که همدمای فرئوندلیچ تطابق بهتری را نشان میدهد. بیشینه مقدار جذب در شرایط bar P=۶ و T=۳۰۸/۱۵ K به دست آمد.

Keywords:

نانولوله های کربنی چند دیواره , کربن دی اکسید , مدل تعادلی لانگمویر و فرئوندلیچ.