مطالعه تجربي جذب دي‌اكسيد كربن با زيوليت x13 در يك راكتور بستر ثابت

Experimental study of carbon dioxide adsorption on13x zeolite in a fixed bed reactor

در اين تحقيق، فرآيند جذب گاز دي‌اكسيدكربن با استفاده از زيوليتx 13 در يك راكتور بستر ثابت مورد مطالعه قرار گرفت. آزمايش‌هاي جذب در يك بستر ثابت با ارتفاع 1 متر و قطر 10 سانتيمتر انجام گرديد. آزمايشات جذب جهت بررسي پارامترهاي عملياتي شامل دما، فشار، دبي گاز و مقدار جاذب انجام گرفت. نتايج آناليز ذرات جاذب نشان داد كه متوسط قطر حفرات جاذب 92/1 نانومتر و سطح ويژه 697 مترمربع بر گرم مي‌باشد. نتايج آزمايشات تجربي نشان داد كه با افزايش فشار و ارتفاع بستر و كاهش دما، سرعت جذب گاز دي اكسيدكربن افزايش مي‌يابد. ارزيابي داده‌هاي ايزوترم جذب نشان داد كه جذب دي ‌اكسيدكربن فيزيكي بوده و جاذب داراي ظرفيت جذب بالايي مي‌باشد. همچنين داده‌هاي ايزوترم با مدل‌هاي مختلف مورد ارزيابي قرار گرفت و نتايج نشان داد كه ايزوترم فرندليچ با مقدار ضريب همبستگي 999/0 بهترين تطابق با داده‌هاي تجربي دارد.

In this research, carbon dioxide absorption by 13x zeolite was studied in a fixed bed reactor. The adsorption experiments were carried out in a fixed bed with 1 m height and 10 cm diameter. The adsorption experiments were carried out to investigate adsorption operating parameters including temprature, pressure, gas flow rate and adsorbent amount. The analyses result showed that adsorbent diameter avarege is 1.92 nm and interface area is 697 m2/gr. The experimental result showed that adsorption rate of carbon dioxide was increased by increasing pressure and bed height and decreasing temperature. The evaltuation of adsorption isotherm data showed that the CO2 adsorption is physical and the adsorbent has high capacity. Also the isotherm data was evaluated with different isotherm models and the results showed that Frendlich model with correlation coeffient 0.999 has good agreement with experimental data.