investigation of hydrate formation conditions of simulated flue gas in tbab solution with potential application in co2 capture in steel industry

The rising amount of co2 in the atmosphere is one of the most urgent environmental issues of our age. in order to reduce anthropogenic co2 emissions, carbon capture and storage (ccs) can be applied to large point sources like steel-making plants; in recent years, the new approach of hydrate-based co2 capture (hbcc) from flue gas has attracted considerable attention. information on the hydrate equilibrium conditions of flue gas is the prerequisite for this method. in this study, semi-clathrate hydrate equilibrium conditions for the simulated flue gas (co2-n2 mixture) in tbab solution, as a good promoter for hbcc, were modeled in the temperature range of 281-288.1 k. the co2 concentration in the gas mixture was varied in the range of 15-40 mol%, and the tbab concentration was varied in the range of 5-10 wt.%. the results clearly showed the promoting effect of tbab on the hydrate equilibrium conditions. the modelling results showed good agreement with experimental data, with a relative average deviation of 9.5%. also, the model had better accuracy at lower co2 concentrations.

بررسی شرایط تشکیل هیدرات گاز دودکش در محلول tbab به منظور استفاده در جداسازی co2 در صنعت فولاد

افزایش میزان co2 در جو یکی از مهم‌ترین مسائل زیست‌محیطی دوران ما است. به‌منظور کاهش انتشار co2 ناشی از فعالیت‌های انسانی، می‌توان از روش جذب و ذخیره‌سازی کربن دی اکسید (ccs) در منابع بزرگ منتشر کننده آن مانند کارخانه‌های تولید فولاد استفاده کرد. در سال‌های اخیر، جداسازی co2 از گازهای دودکش با استفاده از هیدرات‌ها گازی (hbcc) توجه زیادی را به خود جلب کرده است.یکی از پیش نیازهای این روش داده های مربوط به شرایط تعادلی تشکیل هیدرات‌ها در گاز دودکش می باشد. در این مطالعه، شرایط تعادلی تشکیل هیدرات‌های نیمه‌کلتریت از گاز دودکش (مخلوط co2-n2) در محلول tbab به‌عنوان یک عامل بهبوددهنده مناسب برای hbcc در دمای k 281-288.1 مدل‌سازی شده است.به این منظور، غلظت co2 در مخلوط گازی در بازه 40-15 درصد مولی در نظر گرفته شد. همچنین غلظت tbab نیز در بازه 10-5 درصد وزنی تغییر داده شد . نتایج به‌وضوح اثر بهبود دهندگی نمک tbab بر شرایط تعادلی تشکیل هیدرات را نشان داد. نتایج مدل‌سازی با داده‌های تجربی تطابق خوبی داشت و همچنین درصد انحراف نسبی میانگینی برابر با 9.5 % به دست آمد. همچنین مدل دقت بهتری را در غلظت‌های پایین‌تر co2 نشان داد.