مقایسه عملکرد جاذب‏ های اصلاح شده کربن ‌فعال و آلومینا با محلول های هیدروکسیدی برای افزایش شدت جذب گاز کربن دی اکسید

در این پژوهش برای افزایش شدت جذب سطحی گاز کربن دی اکسید، جاذب های کربن فعال و آلومینای فعال با محلول های سدیم هیدروکسید و پتاسیم هیدروکسید اصلاح یافتند. تاثیر پارامترهای گوناگون عملیاتی از جمله مقدار جاذب، غلظت محلول هیدروکسیدی، دما و فشار بر فرایند جذب سطحی بررسی شد. نتیجه های آزمایش های جذب نشان داد که با کاهش دما و افزایش فشار، ظرفیت جذب  گاز کربن دی اکسید افزایش می یابد و شرایط بهینه جذب کربن دی اکسید مربوط به دمای 20 درجه سلسیوس، فشار 6 بار، مقدار 2 گرم جاذب و غلظت 30 درصد وزنی سدیم هیدروکسید و پتاسیم هیدروکسید می‌باشد. دراین شرایط عملیاتی، ظرفیت جذب کربن دی اکسید برای کربن فعال اصلاح شده با محلول های هیدروکسیدی سدیم و پتاسیم به ترتیب  برابر با 104.32 و 84.00 میلی گرم بر گرم جاذب به دست آمد که نشان دهنده افزایش 83 و 48 درصدی کربن فعال اصلاح یافته در مقایسه با کربن فعال اصلاح نیافته می باشد. این در حالی است که ظرفیت جذب کربن دی اکسید برای آلومینای فعال اصلاح شده با محلول های هیدروکسیدی سدیم و پتاسیم به ترتیب برابر با 146.70 و 130.84 میلی گرم بر گرم جاذب به دست آمد که نشان دهنده افزایش 65 و 47 درصدی آلومیناهای فعال اصلاح یافته در مقایسه با آلومینای فعال اصلاح نیافته می باشد. در حالت کلی جاذب آلومینای فعال اصلاح یافته در مقایسه با کربن فعال اصلاح یافته دارای ظرفیت جذب کربن دی اکسید بالاتری می‌باشد.

comparison of the performance of improved activated carbon and alumina adsorbents with hydroxide solutions to enhance carbon dioxide adsorption

in the present study, active carbon and active alumina adsorbents were improved using sodium hydroxide and potassium hydroxide solutions in order to increase the absorption of carbon dioxide. the effect of different operating parameters including the amount of adsorbent, concentration of hydroxide solution, temperature, and pressure on the adsorption process were investigated. the results of the adsorption experiments showed that the carbon dioxide absorption capacity increases by decreasing the temperature and increasing the pressure. the optimum conditions were 20 ° c, 6 bar, 2 g of adsorbent with 30% weight sodium hydroxide and potassium hydroxide. the maximum carbon dioxide absorption capacity for activated carbon modified with sodium hydroxide and potassium hydroxide solutions were 104.42 mg/g and 84.8 mg/g, respectively, which indicates 83 and 48 percent increase for modified activated carbon in comparison with unmodified ones. the carbon dioxide absorption capacity for activated alumina modified with sodium hydroxide and potassium hydroxide solutions were 146.70 and 130.84 mg/g, respectively, which indicates 47 and 65 percent increase for modified activated carbon in comparison with unmodified ones. as a result, generally, the modified activated alumina adsorbent revealed higher carbon dioxide absorption capacity carbon in comparison with the modified activated carbon.