Оцінка ефективності видалення діоксиду вуглецю з біогазу твердими сорбентами
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Середа, В. В.
Риндюк, Д. В.
Скрипник, П. В.
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.