مدل سازی و شبیه سازی غشاء پالادیم-نقره بر پایه سرامیکی برای جداسازی مخلوط گازی

استفاده از تکنولوژی غشایی یکی از مناسب ترین روش ها برای فرآیند­های جداسازی از جمله برای جداسازی گازها می باشد. با توجه به وقت و هزینه­های زیاد مطالعات آزمایشگاهی، دینامیک سیالات محاسباتی[1] می تواند پیش بینی خوبی از رفتار سیال بدون انجام آزمایش داشته باشد. در این پژوهش، فرآیند جداسازی مخلوط گازی هیدروژن و نیتروژن توسط غشاء پالادیم-نقره بر پایه سرامیکی در یک مدول لوله­ای توسط نرم افزار comsol multiyphysics شبیه­سازی شده است. با توجه به اندازه مولکولی کوچک تر و ضریب نفوذ بیشتر هیدروژن نسبت به نیتروژن، هیدروژن میل بیشتری برای عبور از غشاء متخلخل دارد. نتایج شبیه سازی معرف آن است که با افزایش فشار خوراک، کسر مولی گاز هیدروژن و دبی ورودی خوراک در سمت پوسته، فلاکس تراوش یافته گاز هیدروژن که از غشاء عبور می کند، در سمت لوله افزایش می یابد. نتایج حاصل از شبیه­سازی با داده­های آزمایشگاهی مقایسه گردیده و انطباق خوبی مشاهده شده است. [1]computational fluid dynamic (cfd)