استفاده از نرم افزار Comsol برای شبیه سازی فرآیند تراوش CO2 از غشای پلیمری PEBAX

دی اکسید کربن یکی از ناخالصیهایی است که در گاز طبیعی یافت میشود. این ناخالصی به دلیل ویژگیهای منفی که دارد،مانند سمی بودن، علاوه بر اینکه میتواند به تجهیزات صنایع صدمات گستردهای وارد نماید، باعث کاهش قیمت گاز طبیعی نیز می شود. بنابراین مجموعه ی این دلایل، حکم می کنند که باید دی اکسید کربن از گاز طبیعی جدا گشته و تا جای ممکن میزان آن در گاز طبیعی به حداقل مقدار ممکن میل کند. روش های زیادی جهت جداسازی گاز دی اکسید کربن چه در آزمایشگاه ها و چه درصنایع استفاده می شود. یکی از این روش ها که امروزه مورد توجه بسیاری از محققان و صنایع قرار گرفته است، استفاده از غشا برای جداسازی مواد و ناخالصی ها می باشد. غشاءها دارای انواع متفاوتی هستند که یکی از پرکاربردترین آنها غشاهای پلیمری می باشد. یکی از غشاءهای پلیمری که اخیراً مورد توجه زیادی قرار گرفته است، غشای پلیمری PEBAX Poly Ethylene Oxide Block Amide می باشدبرای بررسی رفتار غشاءها در هنگام فرآیند جداسازی و چگونگی عملکرد آنها و میزان بازدهی آنها می توان از هر دو روش آزمایشگاهی و شبیه سازی استفاده نمود. یکی از روش های شبیه سازی استفاده از تکنیک های دینامیک سیالات محاسباتی می باشد در این پروژه با استفاده از داده های تجربی موجود در منابع علمی به شبیه سازی CFD غشای Pebax و بررسی چگونگی تراوش گاز دی اکسید کربن و متان از این نوع از غشاءها پرداخته شده است. از 6 غشاء با درصد متفاوت از PEG Poly Ethylene Glycol جهت شبیه سازی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش میزان PEG میزان نفوذ گاز دی اکسید کربن افزایش خواهد یافت

Keywords:

دی اکسید کربن , روش های جداسازی , غشای Pebax , شبیه سازی , دینامیک سیالات محاسباتی