KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Hacettepe Journal of Biology and Chemistry / 2021 / Cilt: 49 - Sayı: 1

CO2 Yakalamanın Biyokatalitik Absorpsiyon ve Ultrasonik-Destekli Desorpsiyon Performansının İncelenmesi

Investigation of Biocatalytic Absorption and Ultrasound-Assisted DesorptionPerformance of CO2 Capture

Özge YÜKSEL ORHAN
Sayfa
57–68
Yayın Tarihi
2022-10-17
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Ayrıca, AEPD:1-Hekzanol sisteminin, CA yokluğunda ve varlığındaki, rejenerasyonun etkinliği, yenidenkullanılabilirliği ve performans kaybı Fourier dönüşümü kızılötesi spektrometresi ile analiz edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Sterik engelli amin sisteminin susuz çözeltisinin (2-amino-2-etil-1,3-propandiol (AEPD): 1-hekzanol) ardışık CO2 absorpsiyon-desorpsiyon performansı gaz-sıvı karıştırmalı hücre reaktöründe incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Farklı AEPD: 1-hekzanolkonsantrasyonları için absorpsiyon kapasitesi ve başlangıç absorpsiyon hızı 303 K ve 2 bar mutlak basınçta hesaplanmıştır.AEPD miktarının artırılması CO2 absorpsiyon kapasitesini arttırmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Ayrıca, AEPD:1-Hekzanol sisteminin, CA yokluğunda ve varlığındaki, rejenerasyonun etkinliği, yenidenkullanılabilirliği ve performans kaybı Fourier dönüşümü kızılötesi spektrometresi ile analiz edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Sterik engelli amin sisteminin susuz çözeltisinin (2-amino-2-etil-1,3-propandiol (AEPD): 1-hekzanol) ardışık CO2 absorpsiyon-desorpsiyon performansı gaz-sıvı karıştırmalı hücre reaktöründe incelenmiştir. Farklı AEPD: 1-hekzanolkonsantrasyonları için absorpsiyon kapasitesi ve başlangıç absorpsiyon hızı 303 K ve 2 bar mutlak basınçta hesaplanmıştır.AEPD miktarının artırılması CO2 absorpsiyon kapasitesini arttırmıştır. Sabit miktarda karbonik anhidrazın (CA) CO2absorpsiyon performansı üzerindeki biyokatalitik etkisi de araştırılmış, ve CA enziminin toplam absorplanan CO2 miktarınıarttırdığı bulunmuştur. AEPD: 1-hekzanol ve CA ile aktifleştirilen AEPD: 1-hekzanolün CO2 yüklemesi sırasıyla 0.88 ve 0.97mol CO2/mol AEPD bulunmuştur. CO2 desorpsiyon deneyleri, 363 K ve 1.1 bar mutlak N2 basıncında aynı deney düzeneğininfarklı diziliminde gerçekleştirilmiştir. Ultrasonik ışınlamanın 0.1 g/L CA katalizli AEPD: 1-hekzanol sisteminin desorpsiyonperformansı üzerindeki etkisi de araştırılmıştır. Ultrasonik desteğin desorpsiyon süresini kısalttığı ve desorpsiyon hızınıarttırdığı gözlenmiştir. Ayrıca, AEPD:1-Hekzanol sisteminin, CA yokluğunda ve varlığındaki, rejenerasyonun etkinliği, yenidenkullanılabilirliği ve performans kaybı Fourier dönüşümü kızılötesi spektrometresi ile analiz edilmiştir.

Abstract

The CO2 absorption-desorption performance of non-aqueous solutions comprising a sterically hindered amine system(2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol (AEPD): 1-hexanol) was investigated in a gas-liquid stirred cell reactor undersequential absorption-desorption cycles. The absorption capacity and initial absorption rate were calculated for differentconcentrations of AEPD: 1-hexanol at 303 K and 2 bar absolute pressure. Increasing the amount of AEPD increased theCO2 absorption capacity. The biocatalytic effect of a constant amount of carbonic anhydrase (CA) on the CO2 absorptionperformance was also investigated, and the CA enzyme was found to increase the total amount of absorbed CO2. The CO2loading of AEPD: 1-hexanol and CA activated AEPD: 1-hexanol were 0.88 and 0.97 mol CO2/mol AEPD, respectively. CO2desorption experiments were performed in different sequences of the same experimental set-up at 363 K and 1.1 barabsolute N2 p ressure. T he e ffect o f u ltrasonic i rradiation o n t he d esorption p erformance o f 0 .1 g /L C A c atalyzed A EPD:1-hexanol system was also investigated. It was observed that ultrasonic assistance shortened the desorption time andenhanced the desorption rate. Furthermore, the effectiveness of regeneration, the reusability, and performance loss ofAEPD: 1-hexanol, in the presence and absence of CA, were analyzed by Fourier transform infrared spectrometry.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ORHAN, Ö. Y. (2022). CO2 Yakalamanın Biyokatalitik Absorpsiyon ve Ultrasonik-Destekli Desorpsiyon Performansının İncelenmesi. Hacettepe Journal of Biology and Chemistry, Cilt: 49 - Sayı: 1, 57–68. https://ajindex.com/articles/528946

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. R. Cassia, M. Nocioni, N. Correa-Aragunde, L. Lamattina, climate change and the impact of greenhouse gasses: CO2 and NO, friends and foes of plant oxidative stress, Front. Plant Sci., 9 (2018)
  2. G.C.e.i. IEA (2020), IEA, Paris https://www.iea.org/articles/ global-CO2-emissions-in-2019
  3. T. Skytt, S.N. Nielsen, B.G. Jonsson, Global warming potential and absolute global temperature change potential from carbon dioxide and methane fluxes as indicators of regional sustainability - A case study of Jamtland, Sweden, Ecol. Indic., 110 (2020)
  4. L.M. Romeo, M. Bailera, Design configurations to achieve an effective CO2 use and mitigation through power to gas, J. CO2 Util., 39 (2020)
  5. J. Oexmann, A. Kather, Minimising the regeneration heat duty of post-combustion CO2 capture by wet chemical absorption: The misguided focus on low heat of absorption solvents, Int. J. Greenh. Gas. Con., 4 (2010) 36-43
  6. N.E.L. Hadri, D.V. Quang, M.R.M. Abu-Zahra, Study of novel solvent for CO2 post-combustion capture, Enrgy. Proced., 75 (2015) 2268-2286
  7. J.Y. Yang, W. Yu, T. Wang, Z.Z. Liu, M.X. Fang, Process Simulations of the Direct Non-Aqueous Gas Stripping Process for CO2 Desorption, Ind. Eng. Chem. Res., 59 (2020) 7121-7129
  8. B. Aghel, S. Sahraie, E. Heidaryan, Comparison of aqueous and non-aqueous alkanolamines solutions for carbon dioxide desorption in a microreactor, Energy, 201 (2020)
  9. X.Y. Zhu, H.F. Lu, K.J. Wu, Y.M. Zhu, Y.Y. Liu, C.J. Liu, B. Liang, DBU-Glycerol Solution: A CO2 Absorbent with high desorption ratio and low regeneration energy, Environ. Sci. Technol., 54 (2020) 7570-7578
  10. M.C. Ozturk, O.Y. Orhan, E. Alper, Kinetics of carbon dioxide binding by 1,1,3,3-tetramethylguanidine in 1-hexanol, Int. J. Greenh. Gas Con., 26 (2014) 76-82
  11. O.Y. Orhan, H. Tankal, H. Kayi, E. Alper, Kinetics of CO2 capture by carbon dioxide binding organic liquids: Experimental and molecular modelling studies, Int. J. Greenh. Gas. Con., 49 (2016) 379-386
  12. M. Ozkutlu, O.Y. Orhan, H.Y. Ersan, E. Alper, Kinetics of CO2 capture by ionic liquid-CO2 binding organic liquid dual systems, Chem. Eng. Process., 101 (2016) 50-55
  13. O.Y. Orhan, C.S. Ume, E. Alper, The absorption kinetics of CO2 into ionic liquid-CO2 binding organic liquid and hybrid solvents, Green. Energy. Technol., (2017) 241-261
  14. B.H. Lv, K.X. Yang, X.B. Zhou, Z.M. Zhou, G.H. Jing, 2-Amino- 2-methyl-1-propanol based non-aqueous absorbent for energy-efficient and non-corrosive carbon dioxide cap