DSpace Repository

CO2 absorption: solubility of CO2 in 2-amino-2-methyl-1-propanol solvent promoted by piperazine and monoethanolamine blends

Show simple item record

dc.contributor.advisor Chintana Saiwan
dc.contributor.advisor Paitoon Tontiwachwuthikul
dc.contributor.author Chikezie Ndubuisi Nwaoha
dc.contributor.other Chulalongkorn University. The Petroleum and Petrochemical College
dc.date.accessioned 2021-08-27T09:54:54Z
dc.date.available 2021-08-27T09:54:54Z
dc.date.issued 2015
dc.identifier.uri http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/75280
dc.description Thesis (M.S.)--Chulalongkorn University, 2015 en_US
dc.description.abstract This research work investigates the solubility data of carbon dioxide (CO2) in a novel ternary blend of aqueous 2-amino-2-methyl-l-propanol (AMP) promoted by piperazine (PZ) and monoethanolamine (MEA) blends have been experimentally analysed at 20℃, 40℃, and 60℃ at CO2 partial pressures between 2 kPa and 100 kPa. At 40 ℃ and 93.93 kPa CO2 partial pressure, the concentrations of PZ and MEA promoters were varied between 0.5 M - 1 M and 2 M - 4 M, respectively, while the AMP concentration was kept at 2 M. The various concentrations of the ternary blend possessed superiority in both the equilibrium CO2 loading (6.9 % to 19 %) and absorption working capacity (13.8 % to 48.3 %) compared to the conventional 5 M MEA. The effects of MEA and PZ concentrations, and H2O- Amine molar ratio in terms of H2O/PZ was also studied, and the solvent combination of 2 M AMP - 0.5 M PZ - 3 M MEA was selected for further equilibrium CO2 loading analysis considering its very minimal potential of forming solid precipitates. The results were reported as a function of CO2 partial pressures at the investigated temperatures. In addition, the energy penalty during regeneration was predicted using a validated ProMax® 3.2 CO2 capture plant simulation. The simulation results indicated that the ternary blend solutions higher than 5 M had energy reductions between 5.3 % - 26.3 % compared to 5 M MEA (at the same condition).
dc.description.abstractalternative ในการวิจัยนี้ได้มีการพิสูจน์ข้อมูลด้านการละลายของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ในสารละลายผสม 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอล กระตุ้นโดยไพเปอราซีนและมอนอเอทาโนลามีน โดยการทดลองการวัดค่าการละลายดังกล่าวได้มีการวิเคราะห์ที่อุณหภูมิ 20 40 และ 60 องศาเซลเซียส ที่ความย่อยระหว่าง 2 กิโลพาสคัล และ 100 กิโลพาสคัล โดยแปรเปลี่ยนค่าความเข้มข้น ของไพเปอราซีนที่ 0.5 -1โมลาร์ และมอนอเอทาโนลามีนที่ 2-4 โมลาร์ ในขณะที่ความเข้มข้น ของ 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอล อยู่ที่ 2โมลาร์ ความเข้มข้นที่แปรเปลี่ยนไปของสารผสมทั้งสามทำให้ที่มีสมบัติบางประการที่ดีขึ้น เช่น ในเชิงสมบัติในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 loading) เพิ่มขึ้นจาก 6.9 เป็น 19 เปอร์เซ็นต์ และสมบัติความจุในการดูดซับ (absorption working capacity) เพิ่มขึ้นจาก 13.8 เป็น 48.3 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับมอนอเอทาโนลามีน ที่ความเข้มข้น 5 โมลาร์ ในงานวิจัยนี้ได้มีการศึกษาอิทธิพลของความเข้มข้นของมอนอเอทาโนลีน และเพพพาลาซีนในอัตราส่วนระหว่างน้ำต่อไพเปอราซีนและน้ำต่อ 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอลที่มีผลต่อการเกิดตะกอนของของแข็ง ซึ่งผลปรากฎว่าความเข้มข้นของสารละลายผสมทั้งสาม ที่ 2โมลาของ 2-อะมิโน-2-เมทิล-1-โพรพานอล 0.5 โมลาร์ของไพเปอราซีนและ3 โมลาร์ของมอนอเอทาโนลามีนถูกใช้เป็นตัวชี้วัดสมบัติในการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 loading) เนื่องจาก ณ สภาวะดังกล่าวส่งผลต่อการตกตะกอนของของแข็งในระบบน้อยที่สุด ผลของงานวิจัยนี้ได้เสนอในรูปแบบของความดันย่อยของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่อุณหภูมิที่ต่าง ๆ โปรแกรมโปรแมกซ์เวอร์ชั่น 3.2 (ProMax® 3.2) ใช้ในการจำลองการดักจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อทำนายผลของพลังงานที่ต้องการใช้ในส่วนนำสารละลายผสมกลับมาใช้ใหม่ ผลในแง่ของแบบจำลองระบุว่าสารละลายผสมทั้งสามที่ความเข้มข้นมากกว่า 5 โมลาร์ สามารถลดพลังงานในส่วนของการนำสารละลายกลับใช้ใหม่ได้ 5.3 ถึง 26.3 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับความเข้มข้น 5 โมลาร์ของมอนอเอทาโนลามีนที่สภาวะเดียวกัน
dc.language.iso en en_US
dc.publisher Chulalongkorn University en_US
dc.relation.uri http://doi.org/10.14457/CU.the.2015.1429
dc.rights Chulalongkorn University en_US
dc.subject Carbon dioxide -- Absorption and adsorption
dc.subject Solvents
dc.subject คาร์บอนไดออกไซด์ -- การดูดซึมและการดูดซับ
dc.subject สารตัวทำละลาย
dc.title CO2 absorption: solubility of CO2 in 2-amino-2-methyl-1-propanol solvent promoted by piperazine and monoethanolamine blends en_US
dc.type Thesis en_US
dc.degree.name Master of Science en_US
dc.degree.level Master's Degree en_US
dc.degree.discipline Petroleum Technology en_US
dc.degree.grantor Chulalongkorn University en_US
dc.email.advisor No information provided
dc.email.advisor Paitoon@uregina.ca
dc.identifier.DOI 10.14457/CU.the.2015.1429


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record