اندازگیری حلالیت و ضریب نفوذ پروپان در سولفولان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه صنعت نفت - تهران - ایران

2 دانشکده مهندسی شیمی - دانشگاه تهران

10.22078/pr.2024.5414.3409

چکیده

مخلوط حلال های فیزیکی و آلکانول آمین ها با عنوان حلال های هیبریدی، کلاس جدیدی از حلال هایی هستند که در صنعت شیرین سازی گازهای طبیعی (C1و C2) و گاز چگال (C3 و C4) مورد استفاده قرار گرفته اند. برای اینکه یک حلال فیزیکی با کارائی خیلی بالا در یک محیط هیبریدی برای جداسازی گازها داشته باشیم، نیاز به اطلاعات دقیقی از میزان حلالیت و ضریب نفوذ گازها می باشیم. در این مقاله روش تجربی اندازه گیری حلالیت و ضریب نفوذ گاز چگال پروپان در حلال سولفولان به تفصیل بررسی و بر اساس بضاعت موجود روش های هم حجم – اشباع برای اندازه گیری حلالیت و روش حجم بی نهایت برای اندازه گیری ضریب نفوذ که به ترتیب بر اساس اندازه گیری دما و فشار و سرعت افت فشار می باشند، انتخاب شدند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که حلالیت و نفوذ گاز پروپان در سولفولان با افزایش دما به ترتیب کاهش و افزایش می یابند. سپس داده های حلالیت با معادله حالت درجه سوم پینگ-رابینسون-استرجیک-ویرا با قاعده اختلاط پاناجیوتوپولس – رید مدلسازی و همبسته شدند. نتایج همبستگی داده های فشار تجربی با مدل فوق، 30/2 درصد خطای میانگین و 07/7 درصد خطای بیشینه را نشان می دهد

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Solubility and Diffusion measurements of propane in Sulfolane

نویسندگان [English]

  • Mohammad Shokouhi 1
  • Kiandokht Neshati 2
1 Research Institute of Petroleum Industry
2 School of Chemical Engineering, College of Engineering, University of Tehran
چکیده [English]

The mixture of physical solvents and alkanol amines as hybrid solvents are a new class of solvents that are used in the sweetening industry of natural gases (C1 and C2) and condensed gas (C3 and C4). In order to have a physical solvent with a very high efficiency as a medium for chemical reactions and separation of gases, it is necessary to have accurate information about the solubility and diffusion coefficient of gases in them. In this study, the experimental method of measuring the solubility and diffusivity of propane gas in sulfolane was carried out in detail and based on the available materials, the isochoric saturation methods for measuring solubility and the infinite volume method for measuring the diffusivity were selected. The obtained results show that the solubility and diffusivity of propane gas in sulfolane decrease and increase, respectively, with increasing temperature. Then, the solubility data were modeled and correlated with the Ping-Robinson-Stergic-Veira with the Panagiotopolous-Reid mixing rule. Correlation results of experimental pressure data with the above model show respectively, 2.30% and 7.07% average and maximum error.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Diffusion coefficient
  • Solubility
  • Physical solvent
  • Sulfolane
  • Propane