مدل سازی جذب گازهای نیتروژن و متان برروی جاذب های با ساختار نانوحفره در فشارهای بالا

مدل های جذب، ابزار بسیار مهمی در طراحی وشبیه سازی فرایند جذب هستند. تئوری های متعددی برای توصیف داده های تجربی جذب گازهای خالص بر روی جاذب های مختلف وجود دارند. با توجه به روند افزایشی استفاده از ساختارهای نانو در صنعت وجود مدل هایی که جذب گازها را برروی نانو جاذب ها پیش بینی می کنند،بیش از پیش ضرورت می یابد. در این مقاله با تصحیح معادلات حالت واندروالس وپنگ- رابینسون با استفاده از انرژی آزاد هلمهولتز وپتانسیل لنارد- جونز برای رسیدن به معادلات حالتیکه سیال را در فضای نانو حفره توصیف می کنند،دو مدل برای پیش بینی جذب گاز خالص در فشارهای بالا برروی جاذب های کربنی با ساختار نانو حفره ارائه گردید. ساختار نانو حفره بصورت استوانه ای درنظرگرفته شده است. نتایج حاصل از این مدل ها در فشارهای 1 تا 11 مگاپاسکال با داده های تجربی معتبر، اعتبار سنجی شده و با یکدیگر مقایسه شد. بر اساس پیش بینی های انجام شده مدلی که بر اساس معادله حالت پنگ- رابینسون شکل گرفته است، نتایج بهترو دقیق تری نسبت به مدلی که اساس آن معادله حالت واندروالس است، ارائه می دهد. همچنین با افزایش قطر حفره در چند مرحله در هردو مدل،تأثیر تغییر قطر حفره برروی مقدار جذب مورد بررسی قرار گرفت.

Keywords:

جذب درفشار بالا , معادله حالت واندروالس , معادله حالت پنگ- رابینسون , نانو حفره