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Computational simulation of CO2 removal from gas mixtures by chemical absorbents in porous membranes

机译：多孔膜中化学吸收剂从气体混合物中去除CO2的计算模拟

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In this study chemical absorption of CO2 from a N-2/CO2 gas mixture in tetramethylammonium glycinate ([N-1111][Gly]) solution using hollow-fiber membrane contactors by employing the CFD (computational fluid dynamics) method was investigated. A two dimensional mathematical model was developed to describe diffusion in axial and radial directions of the HFMC (hollow-fiber membrane contactor). Also, the model gives an account of convection in the tube and the shell sides with chemical reaction between CO2 and the absorbent. Results of simulation showed good agreement with experimental data which reveals the validity of the model. CO2 absorption from the gas mixture increases as the flow rate and the concentration of the absorbent goes up. On the other hand, increase of gas flow rate decreases removal of CO2. The proposed model can predict CO2 capture from gas mixtures in HFMCs.
机译：在这项研究中，通过使用CFD（计算流体动力学）方法，研究了使用中空纤维膜接触器从N-2 / CO2气体混合物中的甘氨酸四甲铵（[N-1111] [Gly]）溶液中吸收CO2的方法。建立了二维数学模型来描述HFMC（中空纤维膜接触器）在轴向和径向上的扩散。此外，该模型还考虑了在CO2和吸收剂之间的化学反应引起的管和壳侧对流问题。仿真结果与实验数据吻合良好，表明了模型的有效性。随着流速和吸收剂浓度的增加，从气体混合物中吸收的CO2会增加。另一方面，气体流速的增加会减少二氧化碳的去除。所提出的模型可以预测HFMC中气体混合物中的二氧化碳捕获量。

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