شبیه‌سازی مولکولی جذب سطحی مخلوط گازهای H2S، CO2 و CH4 روی زئولیت Si-CHA با استفاده از روش مونت‌کارلو

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی قزوین

2 دانشگاه قم

3 دانشگاه ایلام

4 دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

5 دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

doi
10.22034/ijche.2023.374028.1256
چکیده

در این مقاله شبیه‌سازی‌ مولکولی مونت‌کارلو برای مطالعۀ حذف H 2 S و CO 2 از جریان گاز طبیعی با زئولیت‌ چابازیت بررسی شده‌است . ابتدا، منحنی ایزوترم جذب CH 4 ، CO 2 و H 2 S به ‌ صورت خالص برروی زئولیت Si-CHA در محدودۀ فشار 200-0 کیلوپاسکال در دماهای 298 ، 323 و 348 کلوین شبیه‌سازی و با نتایج تجربی مقایسه شد، به‌طوری‌که میانگین خطای حساب‌شده از شبیه‌سازی، نسبت‌به داده‌های تجربی برای گازهای مذکور در دمای 298 کلوین به‌ترتیب 3/18 ، 6/6 و 8/9 درصد به‌دست آمد . آنالیز گرمای جذب نیز حاکی از جذب فیزیکی هر سه گاز بود . در ادامه، ایزوترم‌های ترکیبات دوجزئی و سه‌جزئی گازهای فوق در محدودۀ ترکیب 90-70% گاز CH 4 بررسی شد . نتایج نشان داد که تمایل زئولیت چابازیت به جذب CO 2 و H 2 S به‌دلیل عامل قطبیت بالای آن بیشتر از گاز متان است؛ به‌طوری‌که انتخاب‌پذیری چابازیت هم در مخلوط‌های دوجزئی و هم سه‌جزئی برای CO 2 و H 2 S نسبت‌به متان به‌ترتیب حدود 2 و 4 به‌دست آمده‌است .