این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
شیمی و مهندسی شیمی ایران، جلد ۴۱، شماره ۴، صفحات ۲۲۵-۲۳۵
عنوان فارسی مدل‌سازی و تحلیل ترمودینامیکی تعادل آب- نمک و دی اکسید کربن به کمک معادله حالت ePC-SAFT
چکیده فارسی مقاله مولکول‌های آب دارای پیوند‌های هیدروژنی قوی هستند. از طرفی حضور یون­ ها در محلول باعث رفتار غیر ایده­آل آب می­ شود. هنگامی که آب و نمک در تعادل با گازی مانند دی اکسید کربن قرار می‌گیرند، یک سامانه دوفازی با نیروهای پیچیده بین ملکولی را تشکیل می‌دهند. در این پژوهش، هدف آن است که تعادل آب دارای نمک سدیم کلرید و گاز دی اکسید کربن، مدل‌سازی شود. مدل‌سازی تعادل ترمودینامیکی این سامانه با استفاده از معادله حالت ePC-SAFT انجام شده است. معادله حالت الکترولیتی ارایه شده، ترکیبی از معادله حالت PC-SAFT و تئوری دبای هوکل می­ باشد. حضور نیرو­های بین مولکولی دافعه، پراکندگی و تجمعی توسط معادله حالت PC-SAFT و نیرو­های الکترواستاتیکی توسط تئوری دبای هوکل محاسبه می­شوند. در این پژوهش، ابتدا پیاده‌سازی این معادله صحت سنجی شده است و قابلیت پیش‌بینی معادله حالت ePC-SAFT برای سامانه­ خالص غیرتجمعی و تجمعی، مورد بررسی قرار گرفته است. سپس پیش‌بینی رفتار فازی برای سامانه­ های آب-نمک، آب- دی اکسید کربن و سامانه سه جزئی آب- نمک-دی اکسید کربن انجام شده است. در انتها، با توجه به داده‌های تجربی از منابع معتبر، برازش پارامتر اندرکنش دوتایی آب- دی اکسید کربن در سامانه آب-دی اکسید کربن و آب-دی اکسید کربن- نمک صورت گرفته است. معادله حالت ذکر شده، داده­ های آزمایشگاهی را برای محلول الکترولیت مورد نظر با دقت مناسبی پیش­ بینی نموده است، که درصد انحراف نسبی میانگین از داده­ های آزمایشگاهی فشار بخار اشباع بدون تنظیم پارامتر kij و با تنظیم kij، به ترتیب برابر با 46/21 و 61/14، به‌دست آمده است. در این پژوهش مشاهده شد که حضور یون ­ها در محلول، تاثیر کمی بر اندرکنش دوتایی آب- دی اکسید کربن دارد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله محلول های الکترولیت،دی اکسیدکربن،ePC-SAFT،مدل‌سازی تعادل دوفازی،نمک کلرید سدیم،
عنوان انگلیسی Modeling and Thermodynamic Analysis of Brine and Carbon Dioxide Equilibrium Using ePC-SAFT
چکیده انگلیسی مقاله The presence of ions in the solution causes the water to have non-ideal. On the other hand, water molecules have strong hydrogen bonds. When water and dissolved salt are in equilibrium with gas such as carbon dioxide, they form a two-phase system with complex intermolecular forces. In this study, the aim is to model the thermodynamic equilibrium of water containing sodium chloride salt and carbon dioxide gas. The thermodynamic equilibrium of this system is analyzed using the ePC-SAFT state equation. This electrolyte equation of state is a combination of the PC-SAFT state equation and Debye-Hukel theory. The presence of repulsive, scattering, and cumulative intermolecular forces is calculated by the PC-SAFT and the electrostatic forces are calculated by Debye-Hukel theory. In this study, we first implement and predict the ePC-SAFT equation of state for non-associative pure systems. Then, the phase behavior prediction for water-salt, water-carbon dioxide and water-salt-carbon dioxide systems is performed. Finally, according to empirical data from reliable sources, the regression of the binary interaction of water-carbon dioxide in the water-carbon dioxide and carbon dioxide-salt-water system was performed. The equation of state mentioned predicts the laboratory data for the desired electrolyte solution with a good accuracy that the percentages of average relative deviation from the saturated vapor pressure data without kij parameter adjustment and with kij adjustment are 21. 46, and 14.61, respectively. In this study, it was observed that the presence of ions in the solution had little effect on the binary interaction of carbon dioxide.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله محلول های الکترولیت,دی اکسیدکربن,ePC-SAFT,مدل‌سازی تعادل دوفازی,نمک کلرید سدیم
نویسندگان مقاله زیبا عبدالهی |
استادیار دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ایران

مهدی عصاره |
استادیار دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران ایران

نشانی اینترنتی https://www.nsmsi.ir/article_244720_5e365d005c88a0adbe5a85a80b3321ba.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات