به گزارش خبرگزارش مهر، تولید گاز دیاکسیدکربن به ویژه در کشورهای در حال توسعه به دلیل مصرف بیش از حد سوخت‌های فسیلی روندی رو به رشد دارد. تخمین زده می‌شود دیاکسیدکربن اثر گازهای گلخانه‌ای را در حدود 70 درصد افزایش دهد.
جداسازی دیاکسیدکربن از طریق فرآیندهای مرسوم پیشین شامل جذب توسط حلال، جذب سطحی و فرآیند برودتی، مشکلاتی نظیر تشکیل کف و کانال سازی و همچنین هزینه‌های بالای عملیاتی و سرمایه گذاری را به همراه دارد.
فرایند جذب گاز توسط غشای الیاف توخالی ترکیبی از جداسازی توسط غشا و فرآیند جذب شیمیایی است که امروزه از اهمیت خاصی برخوردار شده است. از سوی دیگر، استفاده از نانوسیال‌های جاذب دیاکسیدکربن با ویژگی‌های منحصر بفرد از جمله پایداری بالای مکانیکی و حرارتی، توانایی فراوان در جذب و ذخیره‌سازی گاز، احیای آسان و دیگر خواص انتقالی می‌تواند جایگزینی برای حلال‌ها و یا به عنوان ماده افزودنی به حلال‌های رایج جهت افزایش میزان بازده حذف دیاکسیدکربن باشد.
از این رو، پژوهشگران دانشگاه شیراز با استفاده از نانوسیال‌هایی چون نانو لوله‌های کربنی و نانوسیلیکا، به دنبال افزایش میزان جذب دیاکسیدکربن در غشاهای الیاف تو خالی بودند که برای این منظور اقدام به طراحی و ساخت سیستم آزمایشگاهی و بررسی عملکرد نانوسیال‌ها در حذف دیاکسیدکربن کردند.
در این پروژه خواص انتقال جرمی نانوسیال‌ها و ویژگی جذب آنها در غشای الیاف توخالی تماس دهنده دوفاز مورد مطالعه قرار گرفت. در این راستا اثر پارامترهای مختلفی نظیر نوع و غلظت نانوسیال‌ها، دما و دبی‌های مایع و گاز بررسی شد. با توجه به نتایج حاصل شده، استفاده از نانوسیال‌ها افزایش جذب گاز دی اکسید کربن را در پی داشتند.
بازده حذف دیاکسیدکربن برای نانوسیال سیلیکا و مخصوصا نانو لوله کربنی در مقایسه با آب مقطر افزایش قابل ملاحظه‌ای داشت که این میزان با افزایش غلظت نانو ذرات بیشتر شد. از طرفی استفاده از نانولوله‌های کربنی مؤثرتر از نانوسیال سیلیکا بودند.
این نانوسیال‌ها که به عنوان حلال در غشاهای الیاف توخالی استفاده شد، جایگزین بسیار مناسبی برای حلال‌های معمول حذف گازهای اسیدی به ویژه در صنایع شیرین سازی گاز خواهند بود.
نظر شما