بابک عاقل

دی اکسید کربن گازی بی رنگ و بی بو است. در غلظت های بالا تنفس این گاز باعث ایجاد مزه ترش دردهان و احساس سوزش در بینی و گلو می شود که سبب تنگی نفس شده و پس از مدت بسیار طولانی منجر به خفگی می شود. این گاز، از احتراق چوب، کربوهیدرات ها و سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی تولید می شود. برای تولید محصولات مختلف به سوخت های فسیلی نیاز است. اما، استفاده ی زیاد از این سوخت ها موجب انتشار بیش از حد CO2 در جو شده است [1]. انتشار زیاد این گاز سبب بهم خوردن تعادل چرخه ی طبیعی زیست می شود و ایجاد پیامدهایی از قبیل بالا رفتن درجه حرارت زمین، تغییرات آب و هوایی، اسیدی شدن اقیانوس ها و آلودگی هوا خواهد شد. که از مهم ترین آن ها گرم شدن زمین و کاهش لایه اُزن و بروز پدیده ی اثر گلخانه ای است. به همین دلیل انتشار بی رویه ی گاز دی اکسیدکربن به یک موضوع مهم زیست محیطی تبدیل شده که توجه ی بسیاری را به خود جلب کرده است [2]–[4]. 60% از کل انتشار گازهای گلخانه ای، مربوط به احتراق سوخت های فسیلی نیروگاه ها است که در گرم شدن کره ی زمین تأثیر بسزای دارند [5], [6]. بنابراین، از نیروگاه های ذغال سنگ یا بنزین که منابع بزرگ تولید کننده ی CO2 هستند، با استفاده از فناوری ضبط و ذخیره سازی کربن (CCS ) می توان این گاز را جذب کرد [7], [8]. برای جداسازی و جذب CO2 روش های مختلفی مانند جذب فیزیکی توسط حلال [9]، جذب فیزیکی توسط جامد [10]، جذب سطحی توسط مکانیزم PSA [11]، جذب سطحی توسط مکانیزم TSA [12]، غشا [13]–[15] و روش های دیگری نیز وجود دارد که از میان آن ها، جذب شیمیایی توسط حلال با استفاده از فرآیند پس از احتراق ((PCC به دلیل دارا بودن مزایای فراوان از به صرفه ترین و بالغ ترین فناوری ها در مقیاس تجاری است [16], [17]. نمونه هایی از این حلال ها محلول های آمین، نمک و آمونیاک هستند. این حلال ها به عنوان حلال های شیمیایی شناخته می شوند زیرا بین حلال و CO2 واکنش شیمیایی اتفاق می افتد که این امر میزان جذب CO2 را بطور قابل توجهی افزایش می دهد [18]. استفاده از هر کدام از این حلال ها به تنهایی نقص های از جمله مصرف بالای انرژی، خوردگی زیاد و اتلاف حلال را دارند. محققان دریافتند که با مخلوط کردن آمین ها می توان معایب فردی هر حلال را کاهش داد و با بهره گیری از اثرات مثبت هر حلال به مخلوط بهینه دست یافت.