Оцінка ефективності видалення діоксиду вуглецю з біогазу твердими сорбентами
Вантажиться...
Дата
2025
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Метою роботи є дослідження енергетичної ефективності та економічної доцільності використання твердих сорбентів для видалення діоксиду вуглецю із біогазу. Розроблено принципову схему установки та запропоновано конструкцію контактора – пристрою для адсорбції/десорбції молекул діоксиду вуглецю. В якості сорбенту використано активоване вугілля Calgon BPL. Проведено тепловий конструктивний розрахунок, визначено геометричні розміри контактора і параметри процесу адсорбції. Створено математичну модель та проведено числові експерименти по визначенню теплового стану контактора під час циклу нагрівання. Враховано основні конструктивні особливості спроєктованого апарату та властивості теплоносія та сорбента, в тому числі й теплопровідності у матриці пористого каркасу активованого вугілля. Отримано розподіл температур по об’єму контактора та залежність середньої температури активованого вугілля від часу нагрівання контактора димовими газами. Визначено час адсорбції/десорбції та час нагрівання/охолодження сорбенту в контакторі – за повний цикл тривалістю 51 хв, активованим вугіллям можна вилучити 26 кг діоксиду вуглецю з біогазу. Розраховано основні показники ефективності видалення діоксиду вуглецю. Проведене тривимірне моделювання і отримані результати дають підстави стверджувати, що використання твердих сорбентів є конкурентоспроможним рішенням для декарбонізації енергетичного сектору України.
Опис
Ключові слова
біогаз, декарбонізація, діоксид вуглецю, ефективність, моделювання, тверді сорбенти, техніко-економічний аналіз, biogas, decarbonization, carbon dioxide, efficiency, modelling, solid sorbents, technical and economic analysis
Бібліографічний опис
Середа, В. В. Оцінка ефективності видалення діоксиду вуглецю з біогазу твердими сорбентами / В. В. Середа, Д. В. Риндюк, П. В. Скрипник // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2025. – № 2. – С. 140-146. – Бібліогр.: 10 назв.