مدل سازی ترمودینامیکی جذب کربن دی اکسید در محلول آبی متیل دی اتانول آمین

نظریه سیال مجتمع آماری (statistical associating fluid theory) یا به اختصار saft، روشی برای تخمین ویژگی های سیال های دارای تجمع بر اساس نظریه ورتایم است.saft  و دیگر روش های مبتنی بر مکانیک آماری غیرایده آلی را به برهم کنش های بین ملکولی ارتباط می دهند و در واقع تجمع را از منظر فیزیکی بررسی می کنند. برتری چنین نظریه های فیزیکی این است که نخست توسط شبیه سازی ملکولی می توان آن ها را مورد آزمایش قرار داد، و دوم گسترش و تغییر آن ها به صورت سیستمی قابل انجام است. یکی از پر کاربردترین و موفق ترین ویرایش های saft، معادله حالت saft-hr  است که ﻗﺎدر ﺑﻪ توصیف ویژگی های ﺗﺮﻣﻮدینامیکی ﻣﺨﻠﻮط سیال های پیچیده ﺑﺎ دﻗﺖ ﺑﺎﻻ اﺳﺖ. در این پژوهش به منظور تعیین حلالیت گاز کربن  دی اکسید در محلول آبی متیل دی اتانول آمین(mdea) از معادله حالت  saft-hr استفاده شده است و با استفاده از پارامترهای موجود در مقاله ها و پارامترهای تنظیم شده در این کار، برای بازه دمایی 298-413.15 کلوین و بازه فشار 5036.7-0.11 کیلوپاسکال، پیش بینی حلالیت تعادلی کربن دی اکسید انجام شده است. درصد متوسط قدر مطلق خطای نسبی برای 293 داده برابر با 27.9 است.

Thermodynamic Modeling of Carbon Dioxide Absorption in Methyl Diethanolamine Aqueous Solutions

The natural gas as the most important alternative oil resources for providing energy is taken into consideration in recent years. Since the operational and environmental problems are created by some compounds in natural gas, so it must be refined in order to use it. CO2 is one of these compounds. On the other hand, today the world is faced with the problem of minimizing greenhouse emissions. Among these gases, CO2 is considered to be the major contributor due to its abundance. The absorption of CO2 into alkanolamine chemical solvents is one of the most common methods for capturing CO2. In this report, the SAFTHR equation of state is used to determine the solubility of CO2 in aqueous methyldiethanolamine solutions. By using the available parameters in the articles and adjusted parameters in this work, the prediction of equilibrium solubility of CO2 for the temperature range of 298413.15 K and the pressure range of 0.115036.7 kPa is done. The Average Absolute Deviation Percent (AAD%) in temperatures of 298313323328333343348353358373393413 is equal to 47.45%, 39.9%, 36.5%, 8.8%, 17.6%, 6.6%, 29.2%, 10.5%, 10.7%, 27.2%, 6.4%, 4.5%, respectively. The average absolute deviation for all of the data points is found to be 27.9%.