Sciact
  • EN
  • RU

Анализ макрокинетики сорбции СО2 на 10% NaNO3/MgO сорбенте и моделирование адсорбера с производительностью по водороду 10 кг/ч Full article

Journal Катализ в промышленности
ISSN: 1816-0387
Output data Year: 2024, Number: 4, Pages: 4-15 Pages count : 12 DOI: 10.18412/1816-0387-2024-4-4-15
Tags magnesium oxide, CO2 sorption, kinetics, modeling, adsorber, оксид магния, сорбция СО2, кинетика, моделирование, адсорбер
Authors Шигаров А.Б. 1 , Никулина И.Е. 1 , Пахарукова В.П. 1 , Потемкин Д.И. 1,2
Affiliations
1 Институт катализа СО РАН
2 Новосибирский государственный университет

Funding (1)

1 Russian Science Foundation 21-79-10377

Abstract: Была предложена макрокинетическая модель сорбции СО2 первого порядка на 10 мол.% NaNO3/MgO сорбенте. На основе анализа экспериментальных данных гравиметрии определена максимальная сорбционная емкость сорбента 10 мол.% NaNO3/MgO, которая не зависит от парциального давления СО2 и при 320 °С составляет 159 % (в расчете на начальную массу образца), или 13,4 ммоль СО2 /гсорб. Рассчитанная величина константы сорбции kads при температурах 280-320 °С и парциальном давлении СО2 0,50-0,75 атм составляет 0,017 мин-1·атм-1. На основе полученной кинетики было сделано моделирование адиабатического и изотермического адсорбера СО2 в рамках технологической схемы получения водорода 10 кг/ч из природного газа при рабочем давлении 12 атм. В ходе расчетов было показано, что для эффективного функционирования адсорбера необходим интенсивный отвод выделяющейся в процессе сорбции теплоты. Это позволяет проводить сорбцию СО2 в течение 30 мин при температуре 300 °С и объемной скорости потока GHSV = 1170 ч-1, при этом концентрация СО2 на выходе в сухом газе не превышает 1,5 мол.%.
Cite: Шигаров А.Б. , Никулина И.Е. , Пахарукова В.П. , Потемкин Д.И.
Анализ макрокинетики сорбции СО2 на 10% NaNO3/MgO сорбенте и моделирование адсорбера с производительностью по водороду 10 кг/ч
Катализ в промышленности. 2024. №4. С.4-15. DOI: 10.18412/1816-0387-2024-4-4-15 РИНЦ AN OpenAlex
Dates:
Submitted: Dec 4, 2023
Accepted: Jan 19, 2024
Identifiers:
Elibrary: 68542879
Chemical Abstracts: 2024:2750471
OpenAlex: W4400777093
Citing: Пока нет цитирований
Altmetrics: