پیوند واله شیدا

در سال های اخیر، فعالیت های انسان منجر به انتشار گازهای گلخانه ای مانندCH4, CO2, NO2 شده است که باعث افزایش دمای جهانی می شود[1]. از کل گازهای گلخانه ای دی اکسیدکربن، 65% را تشکیل می دهد که عمدتا از سوزاندن سوخت های فسیلی منتشر می شود. از اینرو پیشرفت فناوری های جذب این گاز مورد توجه چندین محقق قرار گرفته است [2]. این فناوری های مورد استفاده در آزمایشگاه و در مقیاس صنعتی عمدتا شامل فرایندهای مبتنی بر جذب سطحی فیزیکی یا شیمیایی [3و4]، جداسازی غشایی [5] و الک مولکولی است[6و7]. در میان تمام این روش ها، فرایند جذب حلال یک رویکرد بسیار کارآمد است که می تواند به صورت تجاری در صنعت استفاده شود [8]. مهم ترین عامل موثر بر هزینه فرایند در فرایند جذب شیمیایی، یافتن حلال مناسب است. معیارهای موثر در انتخاب حلال عبارتند از: نرخ جذب، انرژی مورد نیاز برای دفع، سرعت تخریب، ویسکوزیته حلال، خوردگی حلال، فراریت، قیمت، نقطه جوش و فشاربخار. حلال های آمینی که به طور گسترده برای جذب دی اکسیدکربن استفاده می شوند، به عنوان مقرون به صرفه ترین روش در نظر گرفته می شوند[9]. حلال های مبتنی بر آمینی که معمولا مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: مونواتانول آمین (MEA) [10]، 2-آمینو-2-متیل پروپانول (AMP) [11]، متیل دی اتانول آمین (MDEA) [12]، دی گلایکول آمین (DGA) [13] و پیپرازین (PZ) [14و 15]. آمین های نوع اول، بازهای قوی تری نسبت به نوع دوم و سوم دارند که تمایل بیشتری به واکنش با دی اکسیدکربن و تشکیل پیوندهای قوی تر با گازهای اسیدی نشان می دهند. از دهه 1930 تا 1970، MEA پرمصرف ترین حلال بود. دردهه 1970، دی اتانول آمین به دلیل معایب حلال MEA از جمله از دست دادن و خوردگی آن پیشنهاد شد [16]. حلال MDEA به دلیل مزایای آن، از جمله پایداری بالا و مصرف انرژی کم، به طور گسترده برای بازیابی حلال در سال های اخیر استفاده شده است [17]. محلول های آلکانول آمین از گروه های الکلی و آمینو تشکیل شده است که به دلیل قیمت مناسب، فعالیت شیمیایی بالا و توانایی کاهش دی اکسیدکربن تا ppm به عنوان جاذب در واحدهای نمک زدایی گاز حتی در فشارهای پایین استفاده می شود. آلکانول آمین ها دارای معایبی مانند فراریت، سمیت، تجزیه با اکسیداسیون آمین، جذب آب در طی فرایند دفع گازی، تشکیل کف، سرعت خوردگی بالا و رسوب بر روی تجهیزات فرایند و