رطوبت زدایی از جریان گاز با استفاده از غشای نانوساختار الیاف توخالی پلی اتر ایمید در تماس دهنده غشایی

هدف این پژوهش، رطوبت زدایی جریان گاز با یکی از جدیدترین روش های جداسازی است. فرایندهای مختلفی برای رطوبت زدایی پیشنهاد شده است که از آن جمله می توان به استفاده از مایع جاذب و فرایند جذب سطحی اشاره کرد که فرایند اول به دلیل هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی کمتر، بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.

دو عدد ماژول تماس دهنده غشایی الیاف توخالی برای رطوبت زنی و رطوبت زدایی جریان گاز با استفاده از غشاهای الیاف توخالی پلی اتر ایمید ساخته شد. ابتدا گاز خشک ورودی، در ماژول تماس دهنده اول مرطوب شده و سپس فرایند رطوبت زدایی در ماژول دوم انجام شد. در فرایند رطوبت زدایی، جاذب مونواتیلن گلیکول، خارج از الیاف و گاز مرطوب داخل الیاف جریان داشتند و اثر عوامل مختلف عملیاتی مانند سرعت جریان و فشار گاز مرطوب ورودی بر عملکرد سامانه رطوبت زدا بررسی شد.

نتایج نشان داد، با افزایش سرعت جریان گاز مرطوب از SLPM (standard liter per minute) برابر 1 به 3، شار جذب بخار آب %133 افزایش یافت که بیانگر غلبه اثر کاهش مقاومت انتقال جرم فاز گاز در فرایند رطوبت زدایی بر کاهش مقدار رطوبت گاز ورودی به سامانه رطوبت زداست. همچنین، با افزایش فشار گاز مرطوب از 1bar به 5bar، شار جذب بخار آب %55 کاهش یافت که نشان داد، کاهش مقدار رطوبت گاز ورودی به سامانه رطوبت زدا به دلیل افزایش فشار گاز بر فرایند جذب بخار آب اثر گذاشته است. بنابراین شرایط عملیاتی در فرایند رطوبت زدا باید براساس پارامترهای موثر انتخاب شود.