GHGT-10Fázové diagramy směsí CO2 a CO2-N2 a jejich použití v kompresních procesech

Fázové diagramy oxidu uhličitého, dusíku a jejich směsí s různým množstvím dusíku (např. 5 mol%, 10 mol N2) byly s vysokou přesností vypočteny pomocí databázového programu NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties (Referenční termodynamické a transportní vlastnosti tekutin) REFPROP® pro tlak až 200 barů, stejně jako hustotně-tlakové diagramy.

Kromě využití oxidu uhličitého jako rozpouštědla pro extrakci superkritickou tekutinou existuje rostoucí zájem o fyzikálně chemické vlastnosti CO2, protože zachycování a ukládání oxidu uhličitého (CCS) začíná hrát důležitou roli při omezování antropogenních emisí CO2 do atmosféry. Proto získaly technologie zpracování CO2 a potrubní technologie značný komerční význam, zejména v souvislosti s budoucím podzemním ukládáním CO2.

Jako příklad byl pomocí softwaru PRO/II® simulován proces komprese CO2 s membránou pro separaci plynu při zachycování po spalování. Prostřednictvím přijetí několika různých stavových rovnic byly vypočteny fázové diagramy různých směsí plynů CO2-N2 a porovnány s výše uvedenými přesnými výsledky výpočtu termodynamických a transportních vlastností. Tento typ validace je velmi užitečný pro analýzu procesního inženýrství.

Další výzkumy týkající se procesu komprese byly provedeny pro různé plynné směsi CO2, které vznikají při procesu zachycování pomocí membránové separace plynu. Pro každou směs plynů byla analyzována měrná energie procesu komprese. Spotřeba energie a stav stlačených sloučenin jsou silně ovlivněny složením N2 ve směsi.

Příměsi ve vícesložkových směsích CO2 se silně liší v závislosti na různých technologiích zachycování. Výpočet spolehlivých fázových diagramů směsí CO2 poskytuje vodítka pro optimalizaci procesů komprese, potrubní dopravy a skladování.

Napsat komentář