بررسی  سازوکار و میزان تولید هیدروژن سیانید در کوره‌های سوزاندن پلی اکریلونیتریل و پیشنهاد روش مناسب جهت حذف گاز سیانید

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی شیمی

چکیده

امروزه جوامع قوانین سخت‌گیرانه ­ای برای حد مجاز آلاینده‌های هوای خروجی از واحدهای صنعتی تصویب کرده‌اند. هیدروژن سیانید، که یکی از مهم‌ترین و خطرناک‌ترین گازهاست، آلاینده خروجی از فرایند حرارتی پلیمرهای دارای گروه‌های نیتریل مانند پلی اکریلونیتریل است. در این مقاله، مکانیزم تولید هیدروژن سیانید از پیرولیز پلی اکریلونیتریل بیان‌ شده و مقدار هیدروژن سیانید خروجی از کوره‌های تولید الیاف کربن در یک واحد تحقیقاتی در ایران ارائه شده است. مقدار هیدروژن سیانید خروجی در سه نقطه کوره اکسیداسیون، کوره دما بالا و قبل از ورود به واحد تصفیه در دو حالت تولید 150 و 196 لیف ارائه شده است. بیش‌ترین مقدار آلاینده خروجی در کوره دما بالا مشاهده شد و در حالت تولید 196 لیف کربن، انتشار هیدروژن سیانید به دو برابر افزایش یافت. هدف اصلی در این مقاله انتخاب سیستمی مناسب جهت حذف آلاینده­های خروجی از کوره­ هاست که مسئله حائز اهمیتی در حوزه کوره و احتراق محسوب می­ شود. بدین منظور سیستم­ های مختلف برای کاهش مقدار هیدروژن سیانید خروجی بررسی شدند و با توجه به آنکه جذب سیستمی مناسب برای حذف آلاینده‌ها در دبی‌ها و غلظت‌های متفاوت است و همچنین روشی با هزینه کمتر نسبت به سایر روش­ هاست، این روش انتخاب شد. در ادامه، برای حذف هیدروژن سیانید توسط روش جذب، سیستمی شامل دو  برج جذب آکنده متوالی با استفاده از نرم­ افزار قدرتمند Aspen Plus و بسته ترمودینامیکی Electrolyte NRTL-RK  شبیه‌سازی شده و مقدار بهینه پارامترهای عملیاتی نظیر غلظت سود، دبی مایع و دمای مایع و پارامترهای تجهیزات نظیر ارتفاع برج‌ها پیشنهاد شدند.

کلیدواژه‌ها