Abstract:
งานวิจัยนี้เป็นการประยุกต์ใช้ช่องจุลภาคสำหรับดักจับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยใช้สารละลายแอมโมเนีย ตัวแปรต่าง ๆ ที่ทำการศึกษา คือความดัน อุณหภูมิความเข้มข้นของสารละลายแอมโมเนีย และอัตราการไหลของแอมโมเนียที่ส่งผลต้องประสิทธิภาพในการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เครื่องปฏิกรณีที่ใช้เป็นแบบแบบช่องจุลภาครูปตัวทีที่มีปริมาตรในการเกิดปฏิกิริยา 0.5 0.5 60 ตารางมิลลิเมตร และความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 10 โดยมวล พบว่าความดัน อุณหภูมิความเข้มข้นของสารละลายแอมโมเนียส่งผลต่อประสิทธิภาพในการดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าอัตราการไหลของของเหลว โดยเมื่อเพิ่มอุณหภูมิความดัน ความเข้มข้นและอัตราการไหลของสารละลายแอมโมเนียจะทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น โดยที่สภาวะอุณหภูมิ30 องศาเซลเซียส อัตราการไหลของของเหลว 5 มิลลิลิตรตอนาทีความเข้มข้น ของสารละลายแอมโมเนีย 10% ความดัน 3 บาร์ มีประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงถึง 96.93% และมีค่าสัมประสิทธ์การถ่ายโอน มวลรวมเชิงปริมาตร 412.8 กิโลโมลตอบาร์ต่อชั่วโมงต่อลูกบาศก์เมตร
This work dealt with the application of microchannel for CO2 absorption by using ammonia solution. Variables investigated include pressure, temperature, concentration of ammonia solution, and flow rate of ammonia solution. The reactor used was a T-type microchannel with an opening of 0.5 mm × 0.5 mm and the length of 60 mm. The feed gas was 10% CO2 in nitrogen. Pressure, temperature, and concentration of ammonia solution affected the absorption performance more strongly than the flow rate of ammonia solution. Increasing pressure, temperature, concentration or flow rate of ammonia solution enhanced the CO2 capture. At 30o C, ammonia concentration of 10% with the flow rate of 5 ml/min and 3 bar, the CO2 absorption efficiency was 96.93% and the volumetric overall mass transfer coefficient was 412.8 kmol bar-1 hr-1 m -3 .