به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « hydrogen sulfide » در نشریات گروه « مهندسی شیمی، نفت و پلیمر »

تکرار جستجوی کلیدواژه «hydrogen sulfide» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • Sepehr Sadighi *, Hossein Anisi, Yousefali Ghorbani, Ali Karimi
    An oligomer produced from unsaturated and reactive components (green oil) is formed when hydrogen sulfide (H2S) is removed from the exhaust stream of the methyl tert-butyl ether (MTBE) plant. A remedy to minimize this contaminant formation is using adsorbents with low reactivity toward the olefinic precursors. Here, the green oil formation on the surface of different types of commercial alumina is studied. Results confirm that the regular commercially activated alumina has low H2S adsorption capacity. Still, the alumina alkalized with 3.98 wt.% of Na2O has a breakthrough time of more than 29 h and stable performance in a cyclic operation. Moreover, the promoted alumina with a wide pore diameter (about 9 nm) and low surface area (about 215 m2/g) is less susceptible to deactivation by forming green oil. It is supposed that the capillary condensation of C3/C4 unsaturated compounds and acidic sites of the alumina intensify the oligomerization inside the pores of an adsorbent.
    Keywords: Green Oil, Activated Alumina, Adsorption, Methyl Tert-Butyl Ether, Hydrogen Sulfide}
  • الهام شعبانی، جواد رهبر شهروزی*، صبا عباسی صداقت، حافظ مقصودی، سروش ضیائی
    در این مقاله شبیه سازی مولکولی مونت کارلو برای مطالعه حذف H2S و CO2 از جریان گاز طبیعی با زئولیت چابازیت بررسی شده است. ابتدا، منحنی ایزوترم جذب CH4، CO2 و H2S  به صورت خالص برروی زئولیت Si-CHA در محدوده فشار 200-0 کیلوپاسکال در دماهای 298، 323 و 348 کلوین شبیه سازی و با نتایج تجربی مقایسه شد، به طوری که میانگین خطای حساب شده از شبیه سازی، نسبت به داده های تجربی برای گازهای مذکور در دمای 298 کلوین به ترتیب 3/18، 6/6و 8/9 درصد به دست آمد. آنالیز گرمای جذب نیز حاکی از جذب فیزیکی هر سه گاز بود. در ادامه، ایزوترم های ترکیبات دوجزئی و سه جزئی گازهای فوق در محدوده ترکیب 90-70% گاز CH4 بررسی شد. نتایج نشان داد که تمایل زئولیت چابازیت به جذب CO2 و H2S به دلیل عامل قطبیت بالای آن بیشتر از گاز متان است؛ به طوری که انتخاب پذیری چابازیت هم در مخلوط های دوجزئی و هم سه جزئی برای CO2 و H2S نسبت به متان به ترتیب حدود 2 و 4 به دست آمده است.
    کلید واژگان: جذب سطحی, زئولیت چابازیت, هیدروژن سولفید, شبیه سازی مولکولی, روش مونت کارلو}
    E. Shabani, J. Rahbar Shahrouzi *, S. Abbasi Sedaghat, H. Maghsoudi, S. Ziaei
    In this work, the Monte-Carlo molecular simulation was applied to study the adsorption of H2S and CO2 from natural gas onto silica chabazite zeolite. The isothermal adsorption curves of pure CH4, CO2, and H2S on zeolite were simulated in a pressure range of 0-200 kPa at the temperature of 298, 323 and 348 K. The heat of adsorption analysis indicated that the physical adsorption has occurred. The simulation results showed a good agreement with experimental data and the average relative error of simulated results in 298 K for those gases were reported as 18.31%, 6.6%, and 9.8%, respectively. The isotherm of dual and triple combinations of these gases has been studied in the composition range of 70-90% of CH4. Results indicate that the tendency of chabazite for adsorption of H2S is much more than two other gases, because of its high polarity. In addition, results report that the selectivity of CO2 and H2S on chabazite in dual and triple gas mixtures are almost 2 and 4, respectively.
    Keywords: Adsorption, Chabazite Zeolite, Hydrogen Sulfide, Molecular Simulation, Monte Carlo Method}
  • عقیل خدابخش، بهاره بیدار، محمدرضا سردشتی بیرجندی، فرهاد شهرکی*

    یکی از روش های پرکاربرد، حذف گاز اسیدی بر پایه جذب سطحی با استفاده از غربال های مولکولی جامد می باشد. مزایای جذب H2S با غربال مولکولی را می توان در بازگشت پذیری فرآیند، ثبات شیمیایی و حرارتی، عدم تولید محصول ثانویه، قدرت گزینش پذیری بالای H2S در این جاذب ها دانست. لذا در این پژوهش به منظور بررسی اثر عوامل مختلف بر جذب سطحی H2S بر روی جاذب غربال مولکولی 4A از نرم افزار Aspen-Adsim استفاده شده است. بستر موردنظر به صورت عمودی و یک بعدی در نظر گرفته شده است. نتایج مربوط به نمودارهای شکست و مدت زمان اشباع نشان داد که بیشترین میزان جذب در زمان های اولیه اتفاق می افتد و هر چه زمان جذب افزایش می یابد، نرخ جذب H2S کاهش پیدا می کند. نتایج بررسی اثر پارامترهای عملیاتی نشان داد که افزایش فشار برج از bar90 تا فشار bar104، محتوی H2S خروجی را به میزان ppm 21 کاهش می دهد. همچنین کاهش دمای خوراک، نتایج چشم گیری بر میزان جذب H2S و کاهش میزان H2S خروجی نشان داد، به طوری که به ازای هر یک درجه کاهش دما در گاز ورودی، مقدار C6/1 از دمای نقطه شبنم خروجی کاسته شد. به دلیل بالا بودن میزان جاذب و ظرفیت گرمایی آن در مقایسه با میزان H2S موجود در فاز گاز، افزایش دمای ناچیزی در طول برج رخ می دهد به نحوی که اختلاف دمای ورودی و خروجی از C1 تجاوز نمی کند. همچنین با توجه به نمودار شکست مشخص گردید که پس از گذشت 7920 ثانیه، کل بستر برج از مولکول های H2S اشباع می گردد.

    کلید واژگان: سولفید هیدروژن, جذب سطحی, غربال مولکولی, شبیه سازی, گاز طبیعی}
    Aqil Khodabakhsh, Bahareh Bidar, MohammadReza Sardashti Birjandi, Farhad Shahraki *

    One of the widely used methods to remove acid gas is surface adsorption using solid molecular sieves. The advantages of H2S adsorption with molecular sieves can be seen in reversibility of the process, chemical and thermal stability, no secondary product, and high selectivity of H2S in these adsorbents. Therefore, in this study, Aspen-Adsim software was used to investigate the effect of various parameters on adsorption of H2S on 4A molecular sieve adsorbent. The desired bed is considered vertical and one-dimensional. The results related to the breakthrough curves and saturation time showed that maximum amount of adsorption occurred in early times. As the adsorption time increases, the rate of H2S adsorption decreases. The results of investigating the effect of operating parameters showed that increasing the tower pressure from 90 to 104 bar reduces the output H2S content by 21 ppm. Also, reducing the feed temperature showed significant results on amount of H2S absorption and the reduction of the output H2S content, so that for every one degree of temperature reduction in the feed gas temperature, the dew point temperature of the output was reduced by 1.6°C. Due to high amount of absorbent and its heat capacity compared to the amount of H2S in the gas phase, a slight temperature increase occurs along the tower so that the difference between inlet and outlet temperatures does not exceed 1˚C. According to the breakthrough curve, it was also determined that after 7920 seconds, the entire bed of the tower is saturated with H2S molecules.

    Keywords: Hydrogen sulfide, Adsorption, Molecular sieve, Simulation, Natural Gas}
  • ناهید رئیسی اردلی، نوید مستوفی*، مجید سلیمانی
    اندازه گیری ترکیبات گوگردی موجود در جریان Tail Gas واحد بازیافت گوگرد به منظور کنترل دقیق جریان هوای ورودی به کوره احتراق و افزایش راندمان امری ضروری است. در این تحقیق روابط لازم برای تنظیم جریان هوای ورودی کوره احتراق واحد بازیافت گوگرد پالایشگاه گاز ایلام با ترکیب دو حلقه کنترلی پیش خور و پس خور ارایه شده است. پس از شبیه سازی فرایند، با استفاده از شبکه عصبی MLP و برازش غیرخطی، شاخص مجهول K برای محاسبه هوای مورد نیاز آنالیزور Tail Gas تعیین شد. بدین منظور هوای مورد نیاز با دو خطTrim  و Main به سمت کوره احتراق ارسال می شود؛ به طوری که 5/92% از جریان هوا از خط Main عبور می کند. لازم به ذکر است که تنظیم جریان هوا در حلقه کنترلی پس خور در بازه 5+ تا 5-% از کل هوای مورد نیاز است. روابط ارایه شده در این تحقیق، در سایر واحدهای بازیافت گوگرد قابل استفاده است.
    کلید واژگان: واحد بازیافت گوگرد, شبیه سازی فرایند, شبکه عصبی, آنالیزور Tail Gas, هیدروژن سولفید}
    N. Raeisi Ardali, N. Mostoufi *, M. Soleimani
    Measurement of sulfur compounds in the tail gas flow in the sulfur recovery unit is necessary in order to fine control the combustion furnace airflow and efficiency enhancement. In this research, required equations for calculation of air demand in feedforward and feedback control loops in the sulfur recovery unit of Ilam Gas Treating Plant are developed. First, the process was simulated. Then, using MLP neural network and nonlinear regression, K factor was determined for tail gas analyzer air demand calculation. Total required air is sent to the combustion furnace through two lines: trim and main, such that 92.5% of air is passed through the main line. Meanwhile, tail gas analyzer air demand is in the range of -5 to +5 % of the total required air. The presented equations in this research can be employed for other sulfur recovery units.
    Keywords: Sulfur recovery unit, Process imulation, Artificial Neural Network, Tail gas analyzer, Hydrogen Sulfide}
  • احد قائمی، علیرضا همتی*

    در این تحقیق ظرفیت جذب و ذخیره سازی دی اکسیدکربن و سولفید هیدروژن با استفاده از چارچوب های فلزی- آلی مطالعه و الگوسازی شده است. بررسی چهار نوع جاذب مختلف فلزی- آلی از نوع بسپارکویوردیناسیونیمیکرومتخلخل شامل MOF-2(Zn2(BDC)2)، MOF-74(Zn2(DHBDC))، IRMOF-1(Zn4O(BDC)3) وMOF-177 (Zn4O(BTB)2)  نشان داد که با توجه به ساختار و گروه های عاملی مختلف این جاذب ها باعث شده عملکرد متفاوتی از خود در جذب گازها ارایه کنند. داده های تجربی هم دما با الگو های هم دمای دو مولفه ای ارزیابی شد. برای محاسبه مولفه های الگو ها از روش عددی برازش غیر خطی استفاده شد. بر اساس نتایج الگوسازی، الگو های دو مولفه ای پیش بینی قابل قبولی از داده های تجربی جذب سولفید هیدروژن و دی اکسیدکربن نشان داد. الگوی هیل در مقایسه با دیگر الگو ها دقت بیشتری دارد. مقادیر مولفه انرژی الگوی دوبینین-رادوشکویچ برای تمامی جاذب ها نشان داد که فرایند جذب هر دو گاز فیزیکی است و جاذب IRMOF-1 برای گاز سولفید هیدروژن و MOF-74 و  MOF-2 برای دی اکسیدکربن، مناسب است.

    کلید واژگان: جذب گاز, چارچوب های فلزی- آلی, دی اکسیدکربن, سولفید هیدروژن, الگوسازی هم دما}
    A. Ghaemi, A. Hemmati*

    In this research, the adsorption potential of carbon dioxide and hydrogen sulfide storage in metal organic frameworks has been studied and modeled. Studying four different type of micro porous coordination polymer adsorbents metal organic frameworks including MOF-2 (Zn2 (BDC)2), MOF-74 (Zn2 (DHBDC)), IRMOF-1 (Zn4O (BDC)3) and MOF-177 (Zn4O (BTB)2) showed that the adsorbent have different structure caused different performance in gases adsorption. For adsorption isotherm modeling of these adsorbents used two parameters isotherm models. For calculation parameters of the models was used nonlinear regression technique. The results showed that the models have good agreements with experimental data. Hill model has high accuracy to compare with other models. The parameter values of D-R model for all adsorbents showed that the processes were physical adsorption and IRMOF-1 for H2S and MOF-74 and MOF-2 for CO2 adsorption were suitable.

    Keywords: Gas Adsorption, Metal Organic Frameworks, Carbon Dioxide, Hydrogen Sulfide, IsothermModeling}
  • Seyed Abdolmajid Khaksar, Mortaza Zivdar *, Rahbar Rahimi
    The kinetics of methyl mercaptan production from a reaction between methanol and hydrogen sulfide in the presence of a K2Wo4/Al2O3 catalyst was experimentally studied. Waste streams containing sulfur due to sour gas sweetening in the Nori refinery complex were used instead of pure H2S. This reaction can eliminate the emission of sulfur-containing compounds into the environment and convert them into useful products. The experiments were performed over a fixed-bed reactor at various temperatures and a pressure of 8-10 bars. The values of kinetic parameters estimated by the regression between the kinetic models and the experiments within the ranges have been reported in the literature. The activation energies for methyl mercaptan and dimethyl sulfide were 53.11 and 129.55 (kJ/mol), respectively. ASPEN simulation showed that the molar flow rates of H2S and methanol (reactants) decreased at the length of the reactor, while this trend for the products (methyl mercaptan, DMS, and H2O) was reversed. The correlation coefficients indicated that the parameters and the model were significant and reasonable for reactor design. The results showed that sulfur-containing waste streams could be used instead of pure H2S streams. This substitution not only provides a supply for replacing pure H2S streams but also contains the emission of poisonous sulfur compounds into the environment.
    Keywords: kinetic, Methyl mercaptan, Hydrogen sulfide, Impregnation, K2Wo4, Al2O3 Catalyst}
  • علیرضا فضلعلی زاده، اسلام کاشی*، شهریار جعفری نژاد
    جانمایی آشکارسازهای گازی یکی از مسایل پر اهمیت صنایع نفت و گاز محسوب می گردد چراکه شناسایی به موقع و متعاقبا ممانعت از گسترش انتشار گازهای سمی و قابل اشتعال می تواند از بروز حوادث ناگوار و خسارات محتمل جلوگیری نماید. در این مقاله ضمن ارایه یک روش شناسی جدید انتشار گاز سمی هیدروژن سولفاید در قسمتی از تاسیسات تقویت فشار گاز جزیره سیری شرکت نفت فلات قاره با استفاده از روش های مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی، سناریوهای مختلفی که متاثر از پارامترهای جهت باد، سرعت باد، قطر سوراخ معادل نشتی، جهت انتشار گاز از نشتی و هندسه محیط انتشار هستند، شبیه سازی شده و براساس نتایج به دست آمده بهترین نقاط نصب آشکارساز گاز تعیین گردید. در این راستا وزش باد در 4 جهت، سرعت باد در 6 مقدار، تعداد منابع نشتی و جهت آن برابر با 11 و تعداد قطر سوراخ معادل نشتی برابر با 2 در نظر گرفته شد که نتیجه حاصل از آن هادر غالب 550 سناریو بررسی گردید. در تحلیل نتایج حاصل از این شبیه سازی ها محیط اصلی انتشار گاز، گسسته سازی شده و با جمع زدن احتمال حضور گاز سمی با غلظت بیشتر از ppm 10 در ثانیه 20ام رهایش در 2391 نقطه، نقاطی که بیشترین احتمال حضور گاز را داشتند شناسایی شدند. در نهایت نتایج حاصل از این شبیه سازی با جانمایی موجود در آن تاسیسات مقایسه گردید. بررسی نتایج نشان داد که جانمایی فعلی دو آشکارساز صحیح ناست و نقاط بهتری برای جانمایی آنها می توان انتخاب نمود.
    کلید واژگان: جانمایی, آشکارساز, دینامیک سیالات محاسباتی, انتشار گاز, هیدروژن سولفاید}
    Alireza Fazlalizadeh, Eslam Kashi *, Shahryar Jafarinejad
    Gas detector placement is one of the most important issues in the gas and oil industries since fast detection and subsequently fast control of the toxic and flammable gas releases could prevent major accidents or disasters. In this paper, dispersion of Hydrogen Sulfide at the one of the units of Sirri Gas Compression Facility of Iranian Offshore Oil Company has been simulated with computational fluid dynamics methods. In this simulation, different scenarios according to the different wind directions and speeds, leakage hole diameters, direction of leakages, operating fluid types and topology of the environment have been studied. Therefore, 4 wind directions, 6 wind speed steps, 11 sources of leakage or their directions, and 2 equivalent holes were considered, and the results were evaluated in 550 scenarios which each scenario has its own frequency of occurrence. The main range of gas dispersion discretized to 2391 points on the three parallel surface with 0.5 m intervals from ground surface. Probability of each scenario was calculated from meteorological data, and discharge probability data were gathered from references. Probability of presence of more than 10 ppm of toxic gas after 20 seconds in each scenario was computed. Finally, by summing up the probabilities of the all scenarios in every point, the optimized locations for placement of detectors was determined, and the results of these simulations were compared with the existing detectors placement. Finally, by considering the results, it is found out  that the current location of two detectors is not correct, and better locations can be selected.
    Keywords: locating, detector, Computational Fluid Dynamics, gas dispersion, Hydrogen Sulfide}
  • مریم دارایی*، علیمراد رشیدی، عباس جرسرایی
    بخش عظیم ذخیره گازهای طبیعی در ایران حاوی هیدروژن سولفید است. به همین جهت، تبدیل هیدروژن سولفید به سولفور از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این مقاله ابتدا نانوذرات TiO2 به روش ساده و ارزان سل ژل سنتز شد و سپس نیتروژن برروی آن دوپ شد و عملکرد آنها برای اکسیداسیون مستقیم هیدروژن سولفید به سولفور عنصری مورد ارزیابی قرار داده شد. کاتالیست های سنتز شده به منظور بررسی ساختار و موفولوژی، مورد آنالیز XRDا، FESEMا، EDX و BET قرار داده شدند. دوپ کردن نانوذرات TiO2 با نیتروژن عملکرد بهتری (بیش از 7% افزایش) را برای حذف هیدروژن سولفید نسبت به حالت بدون دوپ نشان داده است. علت این امر می تواند به اثرات هم افزایی بین نیتروژن و نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، افزایش سطح ویژه و حجم حفرات N-TiO2 و هچنین وجود گروه های قلیایی نیتروژن در شبکه TiO2 نسبت داد.
    کلید واژگان: هیدروژن سولفید, کاتالیست, اکسیداسیون مستقیم, سولفور و دی اکسید تیتانیوم}
    Maryam Daraee *, Alimorad Rashidi, Abbas Jorsaraei
    A huge portion of natural gas reserves contains hydrogen sulfide in Iran. Therefore, the conversion of hydrogen sulfide to sulfur is important. In this paper, at first, titanium dioxide nanoparticles were synthesized with simple and inexpensive method of sol gel, and then nitrogen was doped on it, and their performance was investigated to direct hydrogen sulfide oxidation to elemental sulfur. The synthesized catalysts were characterized for the structure and morphology by XRD, FESEM, EDX, and BET analysis. Moreover, doping titanium dioxide nanoparticles with nitrogen has shown a better performance (more than 7% increases) for the removal of hydrogen sulfide than the undoped TiO2. The reason can be attributed to the synergistic effects of nitrogen and titanium dioxide nanoparticles, the increase of the specific surface area and the pore volume of N-TiO2, and also the existence of alkaline nitrogen groups in the titanium dioxide network.
    Keywords: Hydrogen Sulfide, Catalyst, Direct Oxidation, Sulfur, Titanium Dioxide}
  • احمد سعیدی مجد، امیرعباس ایزدپناه*

    در این مطالعه جذب واکنشی انتخابی به وسیله جذب شیمیایی در محلول آبی کاستیک در نظر گرفته شده است. این مطالعه بر پایه شبیه سازی با اسپن پلاس نسخه 9 می باشد. برای تعیین بازدهی جداسازی برای شرایط عملیاتی متفاوت در شبیه سازی، از مدل مبتنی بر نرخ استفاده شده است. مدل NRTL الکترولیتی برای توصیف رفتار غیر ایده آل در فاز مایع استفاده شده است، در حالی که معادله حالت سواو ردلیش-کوانگ برای فاز بخار استفاده شده است. نتایج شبیه سازی کارایی بالای کاستیک برای حذف سولفید هیدروژن را نشان می دهد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد غلظت سولفید هیدروژن در گاز خروجی از برج جذب زیر  ppm5/0 می باشد. همچنین در مورد جایگزینی پرکن های مختلف و اثر آ ن ها روی کاهش مصرف کاستیک بحث شده است. نتایج نشان داد که در یک دبی، غلظت و دمای ثابت جریان کاستیک، پرکن فلکسیمکس فلزی 400 عملکرد بهتر و صرفه اقتصادی مناسب تری در جذب سولفید هیدروژن نسبت به سایر پرکن های مورد مقایسه دارد.

    کلید واژگان: جذب واکنشی انتخابی, سولفید هیدروژن, کاستیک, برج پرشده, پرکن}
    Ahmad Saeedi Majd

    In this study, the selective adsorption is considered by chemical absorption by caustic aqueous solution. This study is based on the simulation with the Aspen-Plus version 9. The rate-based model has been used to determine the separation efficiency for different operating conditions in the simulation. The NRTL electrolytic model is used to describe the non-ideal behavior in liquid phase, while the Soave-Redlich-Kwong equation of state is used for vapor phase. Simulation results show the high efficiency of caustic for the removal of hydrogen sulfide. The results show that the concentration of hydrogen sulfide in the outlet gas from the absorption tower is below 0.5 ppm. It is also discussed about the replacement of different packings and their effect on the reduction of caustic consumption. The results showed that at constant caustic flow rate and concentration, FLEXIMAX-metal 400 packing had better performance in absorbing hydrogen sulfide.

    Keywords: Selective reactive absorption, Hydrogen Sulfide, Caustic, Packed tower, Packing}
  • مجتبی فصیحی، محمدحسن فضائلی پور*
    حذف سولفیدهیدروژن از آب ترش قبل از استفاده یا رها سازی آن در محیط زیست ضروری است. با توجه به هزینه بالا روش های متداول برای حذف آن، روش های زیستی به عنوان یک جایگزین مناسب برای حذف سولفید هیدروژن از آب ترش می تواند مورد استفاده قرار گیرد.
    حذف زیستی سولفیدهیدروژن از آب ترش در راکتور ناپیوسته و با استفاده از گونه تیوباسیلوس به عنوان گونه غالب در جامعه میکروبی، مورد بررسی قرار گرفت. مدلی مفهومی به منظور توصیف فرایند تجزیه زیستی سولفید توسعه داده شد. مدل، انتقال بین فازی اکسیژن و سولفیدهیدروژن، اکسایش زیستی سولفید به گوگرد عنصری و سولفات و همچنین اکسایش شیمیایی سولفید به تیوسولفات را در فاز مایع در نظر می گیرد. معادلات مورد استفاده در مدل با استفاده از مفاهیم بقای جرم و واکنش های زیستی استخراج شد. چندین آزمایش برای به دست آوردن مقادیر تجربی تغییرات غلظت پیش ماده (سوبسترا) و محصولات، نسبت به زمان انجام و کالیبره کردن مدل با استفاده از این داده های تجربی صورت گرفت. برای کالیبره کردن مدل از کمینه کردن اختلاف داده های تجربی و پیش بینی های مدل به وسیله روش بهینه سازی، ازدحام ذرات و حل هم زمان معادلات دیفرانسیل حاکم بر سامانه استفاده شد. آزمایش اضافه برای اعتبارسنجی مدل (استفاده نشده در کالیبره کردن مدل) انجام و نتایج آن با پیش بینی های مدل، مقایسه شد که نشان دهنده دقت بالای مدل ارائه شده بود. یکی از نوآوری های مدل در نظر گرفتن مسیرهای متفاوت برای اکسایش سولفیدهیدروژن است که در حقیقت مفهوم انتخاب پذیری محصول را در خود گنجانده است.
    یکی از مهم ترین مولفه ها در تعیین میزان فعالیت باکتری ها، نرخ ویژه مصرف اکسیژن است. مقدار تخمین زده شده برای این مولفه در تمامی آزمایش های اکسایش سولفیدهیدروژن، تقریبا ثابت و برابر با 16 (میلی گرم اکسیژن بر گرم زیست توده بر دقیقه) بود که نشان دهنده مستقل بودن این مولفه از غلظت ماده اولیه و باکتری است. نتایج به دست آمده نشان داد که باکتری ها بیشتر تمایل به اکسایش ناقص سولفیدهیدروژن به گوگرد را دارند؛ اگرچه میزان تمایل برای انتخاب مسیر اکسایش به میزان در دسترس بودن پیش ماده و اکسیژن محلول بستگی دارد.  علاوه براین مشخص شد که باکتری ها قادر به اکسایش کل پیش ماده به گوگرد حتی در غلظت های بالای پیش ماده نیستند و در هر شرایط، بخشی از پیش ماده به سولفات تبدیل خواهد شد.
    کلید واژگان: آب ترش, سولید هیدروژن, مدل سازی, حذف بیولوژیک, بهینه سازی ازدحام ذرات}
    Mojtaba Fasihi, Mohammad Hassan Fazaelipoor*
     
    Research Subject
     Sulfide removal from sour water is essential, before reuse or release of sour water into the environment. Regarding the high costs of traditional methods, biological removal can be used as a reliable alternative.
    Research Approach
    Biological sulfide removal from sour water was investigated in a batch reactor using Thiobacillus sp. as a dominant species of a mixed culture. A conceptual model was developed to describe the process of H2S removal from sour water in the batch reactor. The model considers H2S and O2 transfer between liquid and gas phases, biological oxidation of H2S to sulfate and elemental sulfur, and chemical oxidation of H2S to thiosulfate in the liquid phase. The governing equations were derived using the principles of mass conservation and biochemical reactions. Several batch runs were performed to obtain experimental data on the variation of sulfide, sulfate, thiosulfate, and oxygen concentrations in the system as a function of time, and an algorithm was devised to use the method of Particle Swarm Optimization together with the numerical solution of the model equations to estimate biokinetic parameters. Additional batch runs under different conditions were performed to verify the accuracy of the model. These results indicated reasonable accuracy of the model to predict the performance of a batch reactor for the removal of H2S from sour water. The novelty of this model is considering different pathways for sulfide oxidation which includes product selectivity.
    Main
    Results
    The maxim specific oxygen uptake rate (SOUR=OUR/X) is one of the most important parameters in the evaluation of the biological activity of the microorganisms. The calculated value for this parameter was almost constant (16 mg DO g-1 VSS min-1) during all sulfide oxidation tests indicating that the maximum specific oxidation capacity of the biomass is independent of substrate and biomass concentration. Results exhibited bacteria prefer to partially oxidized sulfide to elemental sulfur, however this preference is a function of dissolved oxygen and substrate availability.
    Keywords: Sour water, Hydrogen sulfide, Modeling, Biological removal, Particle Swarm Optimization}
  • محمود رحمتی *
    جذب و جداسازی دی اکسید کربن و هیدروژن سولفید از بیوگاز بوسیله ساختار آلی فلزی MIL-47 توسط روش مونت کارلو بررسی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی موجود هم خوانی خوب و قابل قبولی دارند. در ابتدا ایزوترم های جذب خالص، ترکیب دوتایی و سه تایی گازهای متان، دی اکسید کربن و هیدروژن سولفید نیز بررسی شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهند که کاهش دما و افزایش فشار، افزایش جذب را به همراه دارند و جذب خالص گاز هیدروژن سولفید در ساختار آلی فلزی MIL-47 نسبت به سایر گازها بیشتر است. گزینش پذیری گاز دی اکسید کربن و هیدروژن سولفید نسبت به گاز متان در ساختار MIL-47 به ترتیب 2/0 و 9/2 در دما و فشار محیط است. بنابراین ساختار MIL-47 برای جذب و جداسازی گاز دی اکسید کربن از بیوگاز مناسب نیست ولی قادر است گاز هیدروژن سولفید را بخوبی جدا کند.
    کلید واژگان: بیوگاز, هیدروژن سولفید, دی اکسید کربن, ساختار آلی فلزی, شبیه سازی مونت کارلو}
    Mahmoud Rahmati *
    Absorption and separation of carbon dioxide and hydrogen sulfide from biogas by the metal organic framework MIL-47 have been investigated by using the Monte Carlo method. The simulation results have a good agreement with the available experimental data. At first, the adsorption isotherm of pure, binary and ternary blend of methane, carbon dioxide, and hydrogen sulfide gases were studied. The simulation results show that the gas adsorption increases by decreasing and increasing in the temperature and pressure, respectively, and the pure absorption of hydrogen sulfide gas in the MIL-47 is higher than the other gases. The selectivity of carbon dioxide and hydrous sulfide relative to methane gas calculates 0.2 and 2.9 at ambient temperature and pressure, respectively. Therefore, the metal organic framework MIL-47 is not suitable for the absorption and separation of carbon dioxide gas, but it is good able to separation of hydrogen sulfide from biogas.
    Keywords: BioGas, Hydrogen sulfide, Carbon dioxide, Metal Organic framework, Monte Carlo simulation}
  • محمدرضا طلاقت *، المن امیر احمدی
    در این مقاله یک مدل ریاضی دو بعدی برای جداسازی هم زمان CO2 و H2S در یک تماس دهنده غشایی الیاف توخالی پلی پروپیلن در حضور مونو اتانول آمین ارایه شده است. مدلسازی در دو جهت شعاعی و محوری بر مبنای کاملا خشک برای جریان غیر همسوی گاز و مایع بررسی شده است. برای ارزیابی مدل ، نتایج حاصل از مدلسازی با داده های تجربی حذف CO2 در حضور حلال های فیزیکی آب و شیمیایی MEA مقایسه شدند. نتایج نشان داد که درصد دفع CO2 و H2S با افزایش دبی جریان مایع، تعداد الیاف ها، طول غشاء، غلظت حلال افزایش می یابد ولی با افزایش دبی جریان گاز به علت کم شدن زمان تماس کاهش می یابد. همچنین مشخص شد که در غلظت های کم حلال، H2S به طور کامل حذف می شود. نهایتا، نتایج نشان داد که با افزایش خیس شدگی میزان دفع این گازها کاهش می یابد.
    کلید واژگان: تماس دهنده غشایی, الیاف توخالی, منواتانول آمین, دی اکسید کربن, سولفید هیدروژن, مدلسازی ریاضی}
    Elman Amirahmadi, Mohammadreza Talaghat*
    In this paper, a two-dimensional mathematical model was presented for the removal of CO2 and H2S in a polypropylene hollow fiber membrane contactor in the presence of MEA. Modeling was performed in both axial and radial directions under the dry condition for countercurrent gas-liquid flow arrangement. To evaluate the model, the results of this modeling were compared with experimental data of removal of CO2 in the presence of water physical solvent and MEA chemical solvent. The results showed that the CO2 and H2S removal efficiency increased with the increase of the liquid flow rate, number of fibers, membrane length, and solvent concentration, but, decrease by increasing gas flow rate because of lower hold up time. It was also found that in low amine discharges, hydrogen sulfide is completely removed. Finally, the results showed that by increasing the wetting, the removal of these gases is reduced.
    Keywords: Membrane Contactor, Hollow Fiber, MEA, Carbon dioxide, Hydrogen sulfide, Mathematical Modeling}
  • سید سعید مرتضوی، امین سالم*، مرتضی جدیری
    در این تحقیق عملکرد یک برج سینی دار صنعتی در جذب سولفید هیدروژن به کمک دی اتانول آمین مورد ارزیابی قرار گرفته و نقش فاکتورهای فرآیندی بر عملیات جداسازی بحث شده است. ابتدا عملکرد برج شبیه سازی شده و نتایج حاصل با داده های صنعتی مقایسه و صحت محاسبات به اثبات رسیده است. فشار عملیاتی، غلظت آمین، دمای آمین ورودی و دبی گاز تزریقی، فاکتورهایی هستند که نقش هر یک به طور مجزا بررسی شده است. ملاحظه شد که افزایش فشار برج می تواند موجب کاهش غلظت سولفیدهیدروژن به کمتر از0.01 درصد شود اما این عمل با افزایش دمای آمین همراه است. خوشبختانه افزایش دمای دی اتانول آمین ورودی تاثیر قابل توجهی بر عملکرد برج نداشته اما غلظت آمین مهمترین پارامتری است که باید مقدار آن به دقت کنترل شود چرا که در غیر این صورت غلظت سولفید هیدروژن به شدت افزایش می یابد.
    کلید واژگان: سولفید هیدروژن, جذب, دی اتانول آمین, برج سینی دار, غلظت آمین}
    Saeed Mortazavi, Morteza Jodeiri
    In the present investigation, the operation of an industrial tray column was evaluated in absorption of hydrogen sulfide by diethanolamine and the effects of processing factors on separation was discussed in detail. In the first step, the absorption process was simulated and the results were compared with the industrial data to validate the calculated method. The role of column pressure, amine concentration, amine inlet temperature and gas flow rate were evaluated on absorption. Although, the increase in column pressure causes to achieve the stream in which the hydrogen sulfide concentration is lower than 0.01 %, the outlet amine temperature increases, negligibly. The rise in amine inlet temperature couldn’t effectively change the operation but amine concentration should be controlled correctly to reach appropriate concentration.
    Keywords: Hydrogen Sulfide, Absorption, Diethanolamine, Tray column, Amine concentration}
  • جمشید بهین*
    بازیافت محلول قلیایی هیدروکسید سدیم مصرفی در جذب سولفید هیدروژن از گاز ارسالی به مشعل از جمله عوامل بازدارنده در استفاده از این جاذب قوی در صنایع نفت و گاز به‎شمار می‎رود، زیرا در فرآیند جذب، سولفید سدیم در یک واکنش بازگشت‎ناپذیر بین سولفید هیدروژن و محلول هیدروکسید سدیم تولید می‎شود. در تحقیق پیش‎رو، از فرآیند ترکیبی دو مرحله‎ای (در pH ثابت) شامل اکسیداسیون با گاز ازن به منظور تبدیل یون گوگرد (سولفید) به یون سولفات و جذب سطحی با زئولیت طبیعی (کلینوپتیلولیت) برای جداسازی یون سولفات از محلول و بازیابی هیدروکسید سدیم مصرفی استفاده گردید. برای این منظور، محلول قلیایی سولفید سدیم در هیدروکسید سدیم تهیه و تاثیر سه متغیر زمان ازن‎زنی، حجم آب اکسیژنه و غلظت اولیه سولفید سدیم در سه سطح بر بازده تبدیل یون سولفید به سولفات بررسی شد. آزمایش‎های اکسیداسیون مطابق الگوی پیشنهادی در نرم‎افزار Design Expert انجام و شرایط بهینه به‎روش سطح پاسخ تعیین گردید. در شرایط بهینه (حداکثر سطح متغیرها) مقدار بازدهی تبدیل معادل 11/72% به‎دست آمد. در مرحله بعدی آزمایش‎ها و برای حذف یون سولفات تولید شده در مرحله اکسیداسیون، از عملیات جذب سطحی بر‎روی زئولیت طبیعی و اصلاح شده با کلرید باریم استفاده شد. بالاترین بازده جذب یون سولفات (91%) برروی زئولیت اصلاح شده و در بیشترین سطح مقدار زئولیت مصرفی حاصل گردید. فرآیند ترکیبی اکسیداسیون- جذب سطحی با بازده حذف یون سولفید به مقدار 7/65% و بدون کاهش قابل توجه قلیایت محلول، می‎تواند به‎عنوان گزینه‎ای قابل بررسی جهت جایگزینی هیدروکسید سدیم به‎جای اتانول آمین‎ها در صنایع نفت و گاز معرفی شود.
    کلید واژگان: گاز مشعل, سولفید هیدروژن, ازن‎زنی, جذب سطحی, زئولیت کلینوپتیلولیت}
    Jamshid Behin*
    One of issues preventing utilization of sodium hydroxide, as H2S absorbent in this oil/gas industries, is its recovery, because of an irreversible reaction between NaOH and H2S. In this work, ozone and natural zeolite (clinoptilolite) were used for oxidation of sulfide to sulphate ions and adsorption of sulfate ions from alkaline solution, respectively. A synthetic solution of sodium sulfide in sodium hydroxide was prepared. The effect of three operating variables at three levels including ozonation time, hydrogen peroxide dosage, and initial concentration of sodium sulfide was investigated on conversion of sulfide ion to sulfate ion. The design of experiments was performed utilizing response surface method (RSM) in Design Expert software to find optimum condition of oxidation process. Under optimum condition, i.e., ozonation time: 60 min, hydrogen peroxide dosage: 5 mL and sodium sulfide concentration: 0.03 M, a conversion 72.11% was achieved. In the next step of experimental runs and for the removal of produced sulfate ion in oxidation step, an adsorption process using natural zeolite and surface modified zeolite with barium chloride was applied. The highest adsorption efficiency of sulfate ion (91%) was achieved at the highest level of modified zeolite dosage (8 g zeolite/100 mL of solution). Total removal efficiency 65.7% was reported in whole process of oxidation-adsorption, whereas no significant changes in pH were observed. The present method could be a notable alternative to replace ethanol amines with NaOH solution in oil and gas industries.
    Keywords: Adsorption, Clinoptilolite Zeolite, Flare Gas, Hydrogen Sulfide, Ozonation}
  • Samaneh Bayati, Ali Mohebbi *
    Natural gas usually contains significant amounts of acid gases when it is extracted from underground reservoirs. Therefore, it must be treated by appropriate processes to remove these acidic components. In this study, the simultaneous absorption of carbon dioxide and hydrogen sulfide from natural gas into diethanol amine solution was simulated using CFD. Absorption process was performed in a wetted-wall column with counter-current gas-liquid flow. A two-dimensional simulation based on the volume of fluid model was used. To investigate the hydrodynamics of the flow in the column, distribution of the volume fraction of phases along the column, the formation of liquid film and velocity profiles were studied. To validate the results for predicting the liquid film thickness, the column was simulated at different flow rates of water and air in laminar flow regime. Simulation results for liquid film thickness were compared with experimental data. Then by considering the mass transfer from the gas phase to liquid phase based on Higbie’s penetration theory, the concentration distribution of components in gas and liquid phases was calculated. The effect of temperature on absorption of and was also studied. The comparison of simulation results with the experimental data for the outlet concentrations in the gas phase showed that there was a good agreement between them. The developed model can also be used in further studies to determine the effective parameters on simultaneous absorption of and in a wetted-wall column. This helps to optimize the performance of the sweetening process in gas refineries.
    Keywords: Natural gas sweetening, Carbon dioxide, Hydrogen sulfide, CFD, DEA}
  • Abolfazl Gharibi Kharaji, Vahid Madadi Avergani*, Parviz Darvishi
    Application of mixed amine solution in gas sweetening unit decreases the operation cost and corrosion rate. Also it increases the amount of sulfur in acid gas stream that exits from sweetening and enters to sulfur recovery units. Gas sweetening unit of Bidboland gas refinery (BGR) was simulated by Hysys software. Simulation of BGR had good agreement with industrial data. The parameters such as CS (carbon dioxide in sweet gas), SSRU (the amount of H2S in outlet acid gas stream from stripper to sulfur recovery unit), RAL (rich amine loading) and HPA (reboiler duty per amine circulation rate), were compared for ten blends of DEA (Diethanolamine) and MDEA (Methyl Diethanolamine). According to technical specified parameters, mixed amine with composition of 40 wt. % MDEA and 10 wt. % DEA identified as a good amine blend for gas sweetening unit in BGR. JOGPT. Because Photonics is produced in DOC, strict adherence to format.
    Keywords: Gas Sweetening, Bidboland Gas Refinery, Hysys, Mixed Amine, Hydrogen Sulfide}
  • الهه قاضی زاده، شادی حسن آجیلی*، محمودرضا حجتی
    هیدروژن سولفید به عنوان گاز خطرناک و بسیار سمی برای موجودات زنده، شناخته شده که اغلب به شکل محصول جانبی در فرایندهای پتروشیمی تولید می شود. استنشاق این گاز در غلظت های بیشتر از 100ppm حس بویایی را به مقدار شدیدی کاهش می دهد. بنابراین، شناسایی این گاز در محیط های صنعتی ضروری تلقی می شود. در پژوهش حاضر، فیلم های نانوکامپوزیت متخلخل پلی یورتان-نقره و پلی وینیل کلرید-نقره حاوی %7 وزنی نقره با روش تبادل فازی به عنوان حسگر کیفی سولفید هیدروژن ساخته و بررسی شده است. نتایج نشان داد، با قرارگرفتن نمونه ها در معرض 50ppm گاز H2S به مدت 10min، نقاط سیاه رنگی روی سطوح آن ها آشکار شد. با وجود این، تغییر رنگ در فیلم ها پس از قرارگرفتن در هوا به مدت 20min از میان رفت. برای شناسایی خواص ساختاری نانوکامپوزیت ها و مطالعه برهم کنش نانوذرات و پلیمرها از میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM)، طیف سنجی زیرقرمز (FTIR)، پراش پرتو X و گرما وزن سنجی (TGA) استفاده شد. نتایج نشانگر پخش یکنواخت ذرات نقره در ماتریس های متخلخل PU و PVC بود. بررسی ها نشان داد، دو نانوکامپوزیت پیشنهادی (PU/Ag و PVC/Ag) می تواند برای شناسایی مقادیر کم گاز هیدروژن سولفید مناسب باشند. نتایج حاصل نشانگر پاسخ گویی آشکارتر حسگر برپایه پلی یورتان نسبت به پلی وینیل کلرید به وجود گاز بود. بنابراین، حسگرهای فیلمی PU و PVC حاوی نانوذرات نقره که در این بررسی پیشنهاد شد، می تواند قابلیت مناسب تری برای حمل و استفاده داشته و نیز نسبت به انواع حسگرهای هیدروژن سولفید، ارزان تر باشد.
    کلید واژگان: هیدروژن سولفید, حسگر, پلی وینیل کلرید, پلی یورتان, نانوذرات نقره}
    Elaheh Ghazizadeh, Shadi Hassanajili *, Mahmoudreza Hojjati
    Hydrogen sulfide (H2S), a by-product often produced in petrochemical processes, is well known as a dangerous and highly toxic gas to living organisms. The smell of H2S concentration of higher than 100 ppm can cause severe biological condition. Therefore, the detection of this gas is a crucial issue. In this work, nanocomposite porous films of polyurethane/silver (PU/Ag) and poly(vinylchloride)/silver (PVC/Ag) consisting of 7 wt% nanoparticles were fabricated by phase inversion method and studied its qualitative detection capacity for H2S. The results indicated that after exposure to 50 ppm H2S, black points appeared on the surface of the test films within 10 min. However, the color completely disappeared when the films were left in the air for 20 min. Structural characteristics of the nanocomposites were studied by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffractometry (XRD) and thermal gravimetric analysis (TGA) to confirm possible interactions which may have formed between the polymers and nanoparticles. According to the results, Ag nanoparticles were well dispersed in PU and PVC matrices giving particle sizes of less than 62 and 76 nm, respectively. The observations revealed that two recommended nanocomposites (PU/Ag and PVC/Ag) could be used for detection of hydrogen sulfide at low level concentration. The response of Ag-embedded polymer films toward H2S vapour showed a better detection by PU/Ag compared to PVC/Ag. Therefore, the suggested silver nanoparticle-loaded PU and PVC sensor films are easily portable, simple to use and cost-less compared with other types of hydrogen sulfide sensors.
    Keywords: hydrogen sulfide, sensor, poly(vinyl chloride), polyurethane, silver nanoparticles}
  • Ali Mohebbi *, Mahboobeh Taheri, Hassan Hashemipour, Ali Morad Rashidi
    In this study, it was shown that how CO2 and H2S were removed from a natural gas stream, using a nanofluid containing nanoporous graphene in Diehanolamine (DEA). Before running the experiments, the appropriate values were chosen for the nanosheet dosage and the liquid and gas flow rates in the absorption experiments, which were performed in a laboratory scale wetted wall column. In the experiments, the nanosheet concentration ranged from 0.005 to 0.5 wt %.The surfactants and ultrasonic treatment were used to prepare stable nanofluids. It was indicated that using nanoporous graphene in DEA significantly affects on CO2 and H2S absorption in comparison to DEA. The absolute zeta potential values of nanofluids were greater than mV. The effect of different parameters including nanosheet concentration as well as the CO2 and H2S concentration, in the feed gas stream (two different samples) on simultaneous absorption of H2S and CO2 from CO2-H2S-CH4 gas mixture was studied. In the case of using sample #1, (i.e. Feed gas mixture composition: % H2S and 3% CO2 in balance of CH4), an improvement in CO2 absorption to 39% and H2S absorption to 9% was observed at 0.1 wt% of nanoporous graphene/DEA nanofluids.
    Keywords: Nanofluid, Wetted Wall Column, Hydrogen Sulfide, Carbon Dioxide, Diethanolamine, Nanoporous Graphene}
  • سیده سحر سجادی هزاوه، احد قائمی*
    جذب گازها یکی از فرایندهای مهم در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی و همچنین در حوزه حفاظت محیط زیست به شمار می آید. در این تحقیق مدل سازی تکدمای فرایند جذب گازهای کربن دی اکسید و هیدروژن سولفید توسط جاذب های چارچوب های فلزی- آلی به منظور بررسی رفتار سیستم جذب و پیش بینی ظرفیت جذب بررسی شده است. برای مدل سازی از مدل های تکدمای سه پارامتری و چندلایه استفاده شد. از داده های تجربی جذب هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید بر روی چهار نوع جاذب فلزی- آلی برای شناسایی رفتار جذب و محاسبه پارامترهای مدل ها به کار گرفته شد. به منظور ارزیابی عملکرد هر مدل، از ضریب همبستگی استفاده شد. نتایج مدل سازی نشان داد که جذب گازهای کربن دی اکسید و هیدروژن سولفید بر روی جاذب ها فیزیکی بوده و جاذب ها عملکرد بهتری نسبت به جزء کربن دی اکسید دارند. در بین مدل های چندلایه مدل بیت نسبت به سایر مدل ها تطابق خوبی با داده های تجربی نشان داد. همچنین، نتایج نشان داد که این جاذب ها برای جذب گازهای موردنظر ظرفیت زیادی دارند.
    کلید واژگان: مدل سازی تکدمایی, جذب گاز, کربن دی اکسید, هیدروژن سولفید, چارچوب های فلزی, آلی}
    S. S. Sajadi Hezaveh, A. Ghaemi*
    Adsorption of gases is one of the important processes in the oil, gas, petrochemical industries and also environmental protection. In this research, modeling of carbon dioxide and hydrogen sulfide gases adsorption was investigated using metal organic frameworks to obtain adsorption system behavior and adsorption capacity prediction. Three parameters and multilayer isothermal models were used in the modeling. Experimental data of carbon dioxide and hydrogen sulfide adsorption on four metal organic frameworks were used to obtain the model parameters. The correlation coefficient was used to evaluate the models performance. The modeling results showed that the adsorption process of CO2 and H2S was physical and the adsorbents have best performance for carbon dioxide adsorption. Between multilayer models, BET model showed a good agreement with experimental data than other models.
    Keywords: Isothermal Modeling, Gas Adsorption, Carbon Dioxide, Hydrogen Sulfide, Metal Organic Frameworks}
  • مجید قاسم زاده، رضا علیزاده*، اسماعیل فاتحی فر، پرهام روحی، مائده بنی هاشمی
    جذب سولفیدهیدروژن توسط محلول های آمین، یکی از فرآیند های با اهمیت در واحدهای پالایشگاهی است. برج های سینی دار و پرشده از تجهیزات متداول در زمینه جذب سولفیدهیدروژن هستند. برای مدل سازی این گونه تجهیزات مدل های تعادلی و بر پایه سرعت می تواند مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به این که جذب سولفیدهیدروژن توسط محلول های حاوی آمین به صورت واکنشی است، استفاده از مدل های تعادلی نتایج دقیقی به دست نخواهد داد.
    در این پژوهش با معرفی برج جذب سیم مرطوب و ساخت سامانه آزمایشگاهی فشار پائین جذب سولفیدهیدروژن توسط محلول های آمین در برج جذب سیم مرطوب و انجام آزمایش های مختلف، ضریب انتقال جرم و حرارت در فاز گاز به صورت تجربی بر اساس دبی مایع، دمای گاز و مایع ورودی، غلظت آمین و میزان سولفیدهیدروژن در محلول به دست آمدند. همچنین با فرض جریان لایه ای مایع روی رشته سیم ها، توزیع سرعت مایع روی هر سیم و ضریب انتقال جرم در فاز مایع بر اساس دبی مایع و دمای متوسط جریان گاز و مایع محاسبه گردید. به منظور مدلسازی این فرآیند یک کد رایانه ای ایجاد گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی تطابق خوبی را با داده های آزمایشگاهی نشان داد. در ادامه تاثیر پارامترهای مختلف ازجمله دبی فاز مایع و دمای هر دو فاز بر میزان جذب بررسی گردید.
    کلید واژگان: برج سیم مرطوب, سولفید هیدروژن, جذب واکنشی, مونو اتانول آمین, مدل های بر مبنای سرعت}
    M. Ghasemzadeh, R. Alizadeh*, E. Fatehifar, P. Roohi, M. Banihashemi
    Absorption of hydrogen sulfide with aqueous amine solution is one of the most important processes in refinery units. Tray and packed columns are widely used for removal of hydrogen sulfide. For modeling of these kind equipments, equilibrium and rate-based techniques can be used. Since, the hydrogen sulfide absorption with amine solutions is a reactive absorption; using equilibrium-based models would not attain appropriate results. In this study, the wetted wire column was properly introduced; low pressure experimental setup of hydrogen sulfide absorption with amine solutions was constructed and then different type of experiments were performed. the heat transfer coefficient, the gas phase mass transfer coefficient were determined experimentally based on liquid flow-rate, inlet liquid and gas temperatures, amine weight percent and also hydrogen sulfide loading. Also by assuming laminar liquid film over the wires, velocity distribution and liquid phase mass transfer coefficient were calculated based on liquid flow-rate and mean gas-liquid flow temperatures. For modeling the process the general computer code was created. There is a good consistency between experimental data and simulation results; additionally, the effect of different parameters such as liquid flow rate and gasliquid phase temperature on absorption amount were examined.
    Keywords: Wetted wire column, Hydrogen sulfide, Reactive absorption, MEA, Rate, based models}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال