بررسی حلالیتگازهای اسیدی در حلال های سولفیدی amdea با استفاده از مدل های ترمودینامیکی جدید

جذب دی اکسیدکربن توسط عملیات جذب با محلول های آبی آلکانول آمین ها یکی از روش های رایج جهت کاهش انتشار دی اکسیدکربناست. برای درک بهتر ترمودینامیک سامانه co2-mdea-pz-h2o، معادله حالت pc-saft برای مدل سازی جذب دی اکسیدکربن با مخلوط آبی از mdea (متیل دی اتانول آمین) و پِپِرازین مورد استفاده قرار گرفت. برای محاسبه دسته پارامترهایmdea از داده های فشار بخار و چگالی مایع اشباع استفاده شد و طرح هایتجمّعی متعددی در تخمین پارامترها استفاده شد. همچنین برایتأیید صحت محاسبات، پارامترهایmea در معادله حالت pc-saft نیز به عنوان ساده ترین آلکانول آمین محاسبه شدند.از آنجاییکه در معادلات حالت تجمّعی طرح هایتجمّعی نقش مهمی دارند و با طرح های مختلف نتایج متفاوتی حاصل می شود، در این تحقیق طرح های متعددی مورد مطالعه قرار گرفت و در نهایت این نتیجه حاصل شد کهطرح هایتجمّعی(2:2،0:0)4، 3b و (2:2)4 به ترتیب برایmdea، mea و آب منجر به بهترین تطابق با نتایج آزمایشگاهی در سامانه های دو و سه جزئی می شوند. همچنینیک رابطه همبسته تابع دما برای پارامترهای برهمکنش mdea و آب دردماهای پایین (زیر k 350) با استفاده از آنتالپی اضافی برازش گردید، و این پارامتر برهم کنش دوجزئی برای پیش بینی تعادل سه جزئی محلول آبیmdea و دی اکسیدکربن استفاده شد. الگوریتم اسمیت-مایسن برای محاسبه غلظت اجزا در تعادل شیمیاییبکار گرفته شد. معادله حالت pc-saft برای زیرسامانه هایco2-mdea-h2o و co2-mea-h2o نتایج بسیار خوبیدربرداشت. برای سامانه-های co2-mdea-h2oفشار جزئی دی اکسیدکربن (یا فشار کل)خطای نسبی فشار پیش بینی شده در حدود31-19% و برای سامانه های co2-mea-h2oفشار جزئی دی اکسیدکربنخطای نسبی فشار پیش-بینی شده در حدود 15% دربرداشت. به دلیل بدرفتاریحلالیتپِپِرازیندر آبکه منحنی حلالیت آن به فُرم sاستنمی توان دسته پارامترهای مناسب برایپِپِرازینرا محاسبه کرد. بنابراین از مدل پیتزر برای مطالعه نتایج آزمایشگاهی اندازه گیری شده شاملدی اکسیدکربن، mdea وپِپِرازین در محدوده فشار بالا استفاده گردید که این مدل با دقت مناسبی داده های آزمایشگاهی را تأیید می کند.