بررسی سازوکار و میزان تولید هیدروژن سیانید در کورههای سوزاندن پلی اکریلونیتریل و پیشنهاد روش مناسب جهت حذف گاز سیانید
نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی شیمی
2
3 دانشگاه صنعتی امیرکبیر
doi
چکیده
امروزه جوامع قوانین سختگیرانه ای برای حد مجاز آلایندههای هوای خروجی از واحدهای صنعتی تصویب کردهاند. هیدروژن سیانید، که یکی از مهمترین و خطرناکترین گازهاست، آلاینده خروجی از فرایند حرارتی پلیمرهای دارای گروههای نیتریل مانند پلی اکریلونیتریل است. در این مقاله، مکانیزم تولید هیدروژن سیانید از پیرولیز پلی اکریلونیتریل بیان شده و مقدار هیدروژن سیانید خروجی از کورههای تولید الیاف کربن در یک واحد تحقیقاتی در ایران ارائه شده است. مقدار هیدروژن سیانید خروجی در سه نقطه کوره اکسیداسیون، کوره دما بالا و قبل از ورود به واحد تصفیه در دو حالت تولید 150 و 196 لیف ارائه شده است. بیشترین مقدار آلاینده خروجی در کوره دما بالا مشاهده شد و در حالت تولید 196 لیف کربن، انتشار هیدروژن سیانید به دو برابر افزایش یافت. هدف اصلی در این مقاله انتخاب سیستمی مناسب جهت حذف آلایندههای خروجی از کوره هاست که مسئله حائز اهمیتی در حوزه کوره و احتراق محسوب می شود. بدین منظور سیستم های مختلف برای کاهش مقدار هیدروژن سیانید خروجی بررسی شدند و با توجه به آنکه جذب سیستمی مناسب برای حذف آلایندهها در دبیها و غلظتهای متفاوت است و همچنین روشی با هزینه کمتر نسبت به سایر روش هاست، این روش انتخاب شد. در ادامه، برای حذف هیدروژن سیانید توسط روش جذب، سیستمی شامل دو برج جذب آکنده متوالی با استفاده از نرم افزار قدرتمند Aspen Plus و بسته ترمودینامیکی Electrolyte NRTL-RK شبیهسازی شده و مقدار بهینه پارامترهای عملیاتی نظیر غلظت سود، دبی مایع و دمای مایع و پارامترهای تجهیزات نظیر ارتفاع برجها پیشنهاد شدند.