شبيه‌سازي ديناميك سيالات محاسباتي جداسازي دي اكسيد كربن از گاز دودكش توسط غشاء پليمر طبيعي

امروزه مشخص شده است كه انتشار دي اكسيد كربن به عنوان يك گاز گل‌خانه‌اي از مهم ترين دلايل ايجاد پديده گرمايش زمين محسوب مي‌شود. نيروگاه‌هاي فسيلي يكي از عمده‌ترين توليد‌كنندگان دي‌اكسيد‌كربن شناخته شده‌اند. با توجه به اين امر جداسازي دي اكسيد كربن از گازهايي كه توسط دودكش نيروگاه‌هاي فسيلي به جو رها مي شوند به عنوان روشي موثر جهت كنترل انتشار اين گاز ضروري به نظر مي‌رسد. در پژوهش حاضر، جداسازي دي اكسيد كربن از گاز دودكش با استفاده از غشاء طبيعي چيتوسان ارائه شده است. در ابتدا مدل رياضي براي جداسازي دي اكسيد كربن با استفاده مدول الياف تو خالي استفاده شده است؛ به نحوي كه جريان گاز داخل پوسته و گاز خنثي (آرگون) در لوله به صورت نا هم سو جهت به حداقل رساندن فشار جزيي دي اكسيد كربن در جريان هستند. از نرم افزار Comsol 6.0، فرايند فوق و نيز تاثير تغييرات شرايط مختلف بهره برداري بر روي فرايند بر پايه‌ي ديناميك سيالات محاسباتي شبيه‌سازي شد. نتايج شبيه‌سازي نشان مي دهد كه گزينش‌پذيري دي اكسيد كربن/نيتروژن 5-15 و تراوايي Barrer 1-26 مي باشد. افزايش دما و فشار گاز ورودي تاثير مثبت بر راندمان جداسازي دارد؛ در حالي كه درصد ورودي دي اكسيد كربن تاثير بسزايي نداشته و مي‌توان از تاثير آن صرف نظر كرد.