การวิเคราะห์ความอ่อนไหวสำหรับการหาค่าเหมาะที่สุดของกระบวนการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยสารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนต

Sensitivity analysis for optimization of carbon dioxide capture process by potassium carbonate solution

Name: ฐาปณัฐ ชื่นพันธุ์

ThaSH: การลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์

ThaSH: โพแทสเซียม

Abstract: กระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยวิธีการดูดซึมทางเคมีเป็นหนึ่งในวิธีที่ถูกใช้ในกระบวนการบำบัดแก๊สเสียในระดับภาคอุตสาหกรรมเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม หนึ่งในวิธีการศึกษาและพัฒนากระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยวิธีการดูดซึมทางเคมีอย่างมีประสิทธิภาพ คือ การสร้างแบบจำลองในโปรแกรมคอมพิวเตอร์เนื่องจากช่วยลดค่าใช้จ่ายและเวลา นอกจากนี้ ยังได้รับการยอมรับในวงการวิศวกรรมเคมี ในงานวิจัยนี้ การวิเคราะห์ความอ่อนไหวด้วยวิธีการออกแบบการทดลองเชิงแฟกทอเรียลสองระดับของกระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยสารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนตถูกจำลองโดยระบบสมดุลภายในโปรแกรม Aspen Plus โดยแบบจำลองสมบัติเชิงอุณหพลศาสตร์ ENRTL-RK เพื่อหาค่าเหมาะที่สุดและเปรียบเทียบผลของสถานการณ์ที่เหมาะที่สุดกับผลของกระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยสารละลายโมโนเอทาโนลามีนจากงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง จากการศึกษา พบว่า ประสิทธิภาพการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ของสถานการณ์ที่มีค่าเหมาะที่สุดมีค่าร้อยละ 87.04 และมีค่าพลังงานจำเพาะต่อมวลคาร์บอนไดออกไซด์ที่เครื่องทำความร้อนของหอแยกเท่ากับ 2.17 GJ/T CO2 อีกทั้งมีค่าใช้จ่ายในการในการดำเนินการของกระบวนการกำจัดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปีเท่ากับ 57.50 USD/T CO2 ซึ่งมีประสิทธิภาพการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูงกว่าและค่าใช้จ่ายในการในการดำเนินการของกระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปีที่ต่ำกว่าผลการจำลองกระบวนการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยสารละลายโมโนเอทาโนลามีนจากงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ซึ่งมีประสิทธิภาพการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 73.35 ค่าพลังงานจำเพาะต่อมวลคาร์บอนไดออกไซด์ที่เครื่องทำความร้อนของหอแยกเท่ากับ 4.73 GJ/T CO2 และมีค่าใช้จ่ายในการในการดำเนินการของกระบวนการกำจัดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ต่อปีเท่ากับ 107.50 USD/T CO2

Abstract: Chemical absorption of CO2 is one of the processes that are widely used in industry to reduce environmental impacts. One of effective methods to study and improve the CO2 capture by chemical absorption process is simulation using a computer program because it reduces cost and time; moreover, it is also acceptable in chemical engineering field. In this study, sensitivity analysis of the CO2 capture process using potassium carbonate solution was performed by 2k factorial experimental design method by equilibrium model in Aspen Plus with ENRTL-RK thermodynamics property model for optimizing and comparing the optimal case with the results of the CO2 capture process using monoethanolamine solution from the relevant study. From the experiment, the CO2 removal efficiency of the optimal case was 87.04% and the specific heat duty at the reboiler was 2.17 GJ/T CO2. Moreover, annual operating cost was 57.50 USD/T CO2. The CO2 removal efficiency and the specific heat duty at the reboiler were better than the simulation results from relevant CO2 capture process using monoethanolamine solution that had 73.35% CO2 removal efficiency, 73 GJ/T CO2 of specific heat duty at the reboiler and annual operating cost at 107.50 USD/T CO2.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: เบญจพล เฉลิมสินสุวรรณ

Role: ที่ปรึกษา

Name: ธีรวัฒน์ เสมา

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2562

Modified: 2567-11-17

Issued: 2567-11-17

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: ปิโตรเคมีและวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	6172402223[1].pdf	3.31 MB

ใช้เวลา

0.032716 วินาที