tailieunhanh - Nghiên cứu mô phỏng, tối ưu hóa thiết bị tách khí ni tơ theo chu trình hấp phụ áp suất thay đổi (PSA) bằng phần mềm Aspen Adsorption

Khí nitơ (N2) có thể xem như một khí trơ để sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp cơ khí, hóa chất, thực phẩm, dược phẩm, quân sự. Ở quy mô lớn, khí nitơ được phân tách từ không khí bằng kỹ thuật hóa lỏng và chưng phân đoạn. Ở quy mô nhỏ và vừa khí nitơ thường được phân tách bằng sàng phân tử carbon và chu trình hấp phụ thay đổi áp suất (PSA) ở áp suất thấp. | Nghiên cứu mô phỏng, tối ưu hóa thiết bị tách khí ni tơ theo chu trình hấp phụ áp suất thay đổi (PSA) bằng phần mềm Aspen Adsorption Hóa học & Kỹ thuật môi trường NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG, TỐI ƯU HÓA THIẾT BỊ TÁCH KHÍ NI TƠ THEO CHU TRÌNH HẤP PHỤ ÁP SUẤT THAY ĐỔI (PSA) BẰNG PHẦN MỀM ASPEN ADSORPTION Phạm Văn Chính1*, Vũ Đình Tiến2, Lê Quang Tuấn3, Nguyễn Tuấn Hiếu4 Tóm tắt: Khí nitơ (N2) có thể xem như một khí trơ để sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp cơ khí, hóa chất, thực phẩm, dược phẩm, quân sự. Ở qui mô lớn, khí nitơ được phân tách từ không khí bằng kỹ thuật hóa lỏng và chưng phân đoạn. Ở qui mô nhỏ và vừa khí nitơ thường được phân tách bằng sàng phân tử carbon và chu trình hấp phụ thay đổi áp suất (PSA) ở áp suất thấp. Kỹ thuật này cho phép để phân tách một số cấu tử khí từ một hỗn hợp khí dưới điều kiện áp suất theo sự khác nhau về kích thước phân tử và ái lực của chúng đối với một vật liệu hấp phụ thích hợp. Trong nghiên cứu này, một thiết bị tạo khí nitơ theo chu trình PSA ở qui mô pilot đã được thiết kế và chế tạo tại Viện Công nghệ - Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng. Chu trình làm việc của thiết bị này được nghiên cứu, mô phỏng và tối ưu bằng phần mềm Aspen Adsorption. Các thông số công nghệ thu được sẽ được ứng dụng để thiết kế và chế tạo thiết bị tạo khí nitơ ở qui mô công nghiệp. Từ khóa: Chu trình hấp phụ thay đổi áp suất (PSA); Sàng phân tử cacbon; Hấp phụ; Nitơ; Aspen Adsorption. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay trên thế giới việc sử dụng phần mềm mô phỏng trong kỹ thuật hóa học đã trở nên phổ biến trên cơ sở các phần mềm chuyên dụng có cơ sở dữ liệu rất lớn và đầy đủ đã giúp cho các nhà khoa học giảm được nhiều thời gian nghiên cứu, khảo sát. Tuy nhiên ở Việt Nam việc áp dụng các phần mềm mô phỏng chưa được phổ biến rộng rãi. Vì vậy việc nghiên cứu, mô phỏng thiết bị tách khí nitơ theo chu trình PSA là rất cần thiết cho việc nghiên cứu, tính toán và tối ưu hóa thiết bị. Trong nghiên cứu này nội .