شبیه سازی جذب گاز دی اکسیدکربن با محلول مونواتانولآمین در میکروکانال بادینامیک سیالات محاسباتی

در این مطالعه شبیه سازی فرآیند انتقال جرم جذب دی اکسیدکربن به وسیله محلول آبی مونواتانولآمین در میکروکانال در رژیم حلقوی توسط تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی انجام شد. در این شبیه سازی از مدل دو فازی اویلرین-اویلرین همگن استفاده شده است. شبیه سازی بصورت سه بعدی برای جریان دو فازی شامل گازی حاوی دی اکسیدکربن- نیتروژن و محلول آبی مونواتانول آمین انجام شد. ضریب انتقال جرم در فاز مایع محاسبه گردید و همچنین اثرات نسبت ابعاد، سرعت گاز روی افت فشار، پروفایل سرعت و غلظت متوسط دی اکسیدکربن در فاز مایع مورد بررسی قرار گرفت. نتابج بررسی فرآیند انتقال جرم نشان داد که ضریب انتقال جرم را می توان در غالب عدد بدون بعد شروود توسط رابطه مناسب بیان کرد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش سرعت گاز پروفایل سرعت نزدیک دیوار، افت فشار و غلظت دی اکسیدکربن در فاز مایع افزایش می یابد و منجر به افزایش انتقال جرم می شود. بررسی ابعاد میکروکانال نشان داد که افزایش نسبت ابعاد می تواند منجر به کاهش پروفایل سرعت نزدیک دیواره و کاهش افت فشار گردد.

Keywords:

دی اکسیدکربن , مونواتانولآمین , میکروکانال , ضریب انتقال جرم , جریان حلقوی , دینامیک سیالات محاسباتی