مدلسازی ترمودینامیکی حلالیت گاز دی‌اکسیدکربن در محلول‌های الکترولیت در فشارهای بالا

نوع مقاله: علمی ترویجی

نویسندگان

1 استاد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

در تزریق گاز دی‌اکسیدکربن به چاه‌های گاز و نفت برای ازدیاد برداشت و یا محصور کردن این گاز در اعماق زمین برای کاهش گازهای گلخانه‌ای و یا تزریق این گاز به شورابه‌های اعماق زمین با همین هدف، با انحلال این گاز در محلول‌های آبی الکترولیت مواجه هستیم. از اینرو بررسی حلالیت گاز دی‌اکسیدکربن در محلول‌های آبی الکترولیت در بازه وسیعی از دما، غلظت، فشار و الکترولیت‌های مختلف حائز اهمیت است. در این مقاله، بررسی این حلالیت با استفاده از معادله حالت الکترولیتی چاه مربعی حق‌طلب- مظلومی برای شش الکترولیت شامل کلرید‌سدیم، کلرید‌پتاسیم، سولفات‌سدیم، کلرید‌منیزیم و کلرید‌کلسیم، سولفات‌منیزیم]22[ با در نظر گرفتن پارامتر برهم‌کنش دوتایی انجام گرفته است. نتایج مدلسازی نشان می‌دهد معادله حالت چاه مربعی حلالیت گاز دی‌اکسیدکربن در محلول‌های الکترولیت به خصوص کلرید‌سدیم و در فشارهای بالا تا 400 بار را به‌خوبی محاسبه می‌نماید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Thermodynamic Modeling of Carbon Dioxide Gas Solubility in Electrolyte Solution at High Pressure

نویسندگان [English]

  • Ali Haghtalab 1
  • Touba Taki 2
1 Chemical Engineering Faculty Professor, TarbiatModares University, Tehran, Iran
2 Chemical Engineering Master of Science Student, TarbiatModares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

The gas injection such as CO2 injection is widely used for enhanced oil recovery (EOR). Moreover, in underground besieging  of CO2 to decrease greenhouse gases or in the injection of CO2 to the underground brine, we face the solubility of this gas in the aqueous salt solutions, so studying the solubility of CO2 in aqueous salt solutions in the wide range of concentrations, pressures, temperatures and different electrolytes is very important.In this article, the electrolyte cubic square-well (ECSW) equation of state of Haghtalab and Mazloumi, Fluid Phase equilibrium, is used for investigating the solubility of CO2 in aqueous binary solutions of the different salts such as NaCl, KCl, Na2SO4, MgSO4, MgCl2 and CaCl2. The results demonstrate that the ECSW equation is able to obtain the solubility data of ternary aqueous salt electrolyte systems especially NaCl in pressures up to 400 bar with very good accuracy.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Solubility
  • CO2
  • Square-Well Equation of State
  • Vapor Liquid Equilibria
  • Electrolyte Solution