مدل سازی رفتار جذب سطحی گاز co2 موجود در بیوگازهای حاصل از مراکز دفن ذباله بر روی نانوجاذبهای زئولیتی هسته- پوسته

بیوگاز عبارت است از گازهایی که در اثر تخمیر فضولات گیاهی و جانوری دور از اکسیژن و در اثر فعالیت باکتری های بی هوازی تولید می گردد که حدود % 60 از آن را متان (ch₄) که یک گاز قابل اشتعال است، تشکیل می دهد. بقیه آن شامل حدود %60 از آن متان (co₂) ودرصد کمی از گازهای ازت اکسیژن، هیدروژن وسولفید هیدروژن (h₂s) و رطوبت است. از طرفی، امروزه نانوجاذب های هسته- پوسته به عنوان نسل جدیدی از جاذب ها که در آنها لایه ای نازک از جاذب انتخاب پذیر بر روی پایه ای بیاثر لایه نشانی شده است، بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته اند. در این پژوهش مدلی ریاضی برای بررسی و مقایسه عملکرد جاذبه ای معمولی و هسته- پوسته در جذب گاز co₂ موجود در مراکز دفن ذباله ارائه شده است. جذب دینامیک دی اکسیدکربن از مخلوط گازی ch₄/co₂  توسط نانو جاذب زئولیتی غربال مولکولی از نوع لایه نشانی شده بر روی پایه بی اثر سرامیکی به کمک مدل مورد بررسی قرار گرفت و پتانسیل فوقالعاده این نوع جاذب ها در افزایش راندمان فرآیندهای جذب سطحی مشاهده گردید. به منظور بررسی و مقایسه عملکرد جاذبهای مذکور در فرآیندهای سیکلی پیوسته جذب سطحی، خالص سازی متان از یک مخلوط گازی ch₄/co₂  در یک فرآیند psa  چهار مرحله ای با استفاده از مدل ارائه شده شبیه سازی شد. نتایج نشان می دهد که استفاده از جاذبه ای هسته- پوسته در مقایسه با جاذب های معمولی هم درصد خلوص و هم بازیابی متان را به ترتیب 3.5% و 12%  افزایش داده  است.