Identyfikacja wybranych charakterystyk separacji CO2 membrany kapilarnej polimerowej

• Autorzy: Wiciak G.

Warianty tytułu

EN

Identification of select characteristics of separation CO2 of the capillary polymer membrane

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono rezultaty wybranych badań eksperymentalnych membran polimerowych. Przedstawiono charakterystyki separacji CO2 membran polimerowych z użyciem mieszanek gazowych i spalin syntetycznych. Ponadto w artykule przedstawiono budowę stanowiska oraz jego zasadę działania. Celem prowadzonych badań było sprawdzenie zdolności modułu membranowego i określenie możliwości zastosowania go do separacji dwutlenku węgla ze spalin synte-tycznych oraz wyznaczenie niezbędnych charakterystyk pracy, które można wykorzystać w obszarze numerycznych badań symulacyjnych układów energetycznych. Badania prowadzono etapami. Moduł membranowy zasilano mieszankami gazowymi, badając wpływ zmian ciśnienia w czasie pracy modułu przy stałej wartości strumienia zasilania. Następnie sprawdzono, jaki wpływ na pracę membrany spowoduje zmienny strumień zasilania, przy zachowaniu stałego ciśnienia zasilania modułu. Następnie badano, jaki wpływ na parametry separacji CO2 ma zmiana stężeń składników mieszanek gazowych. W badaniach wykorzystano trzy mieszanki gazowe o składach: (20% CO2/80% N2), (50% CO2/50% N2), (15% CO2/15O2/70% N2). Testy prowadzono utrzymując stałą temperaturę gazów.

EN

On the work one discussed results of selected research of experimental polymer membranes. And particularly one represented characteristics of the separation CO2 of polymer membranes with the use of gas- mixtures and combustion gas synthetic. Furthermore in the article one represented the construction of the stand and his fundamental rule. The aim conducted research was verification of abilities of the module and qualification of possibility of use it to separation of the CO2 from synthetic-combustion gases and marking of requisite performance characteristics which can be used in the range of numeric research of simulatory energy-systems. Research one conducted by stages. The membranous module was supplied with gas-mixtures to investigate the influence of pressure changes on-the-job of the module at the constant value of the flow-feed. Next one checked what influence on the work of a membrane will cause the variable flow-feed, at the behavior of constant pressure of feed of the module. Then one investigated, which one influence on parameters of the separation CO2 has the change of concentrations of components gas-mixtures. In research one used three gas-mixtures about compositions: (20% CO2/80% N2), (50% CO2/50% N2), (15% CO2/15O2/70% N2). Tests were conducted to keep the constant temperature of gases.

Słowa kluczowe

PL

CCS; separacja membranowa

EN

CCS; membranous separation

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 3
• Strony: 94--100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wiciak G.

• Zakład Miernictwa i Automatyki Procesów Energetycznych, Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Ślą-skiej w Gliwicach, ul Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Bartela Ł., Kotowicz J., Janusz-Szymańska K., Analysis of supercritical coal-fired combined heat and power plant integrated with membrane carbon capture and storage installation. Archives of Energetics, Vol. XLI(2011), No.3-4, 185-195.
• [2] Chmielniak T.J., Chmielniak T., Separacja CO2 z procesów energetycznego przetwórstwa paliw. Rozdział 11 z pracy zbiorowej pod redakcją Ściążko M., Zieliński H.: Termochemiczne przetwórstwo węgla i biomasy. Wydawnictwo IChPW i IGSMiE PAN, Zabrze – Kraków 2003.
• [3] Harasimowicz M., Orluk P., Zakrzewska-Trznadel G., Chmielewski. A.G., Applications of polyimide membranes for biogas purification and enrichment. Journal of Hazardous Materials, 144(2007) 698-702
• [4] Kotowicz J., Bartela Ł., Optimisation of the connection of membrane CCS installation with a supercritical coal- fired power plant. Energy 2012;38:118-127
• [5] Kotowicz J., Chmielniak T, Janusz - Szymańska K.: The influence of membrane CO2 separation on the efficiency of a coal-fired power plant. Energy 2010;35(2):841-850
• [6] Kotowicz J., Skorek - Osikowska A., Bartela Ł.: Economic and environmental evaluation of selected advanced power generation technologies. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy 2011;225(3):221-232
• [7] Kotowicz J., Skorek - Osikowska A., Janusz - Szymańska K.: Membrane separation of carbon dioxide in the integrated gasificaion combined cycle systems. Archives of Thermodynamics 2010;31(3):145-164
• [8] Kotowicz J., Janusz - Szymańska K.: Influence of membrane CO2 separation on the operating characteristics of a coal-fired power plant. Chemical and Process Engineering 2010;31(4):681-698
• [9] Kotowicz J., Janusz-Szymańska K., Selected methods to reduce energy consumption of carbon capture and storage installation in ultra-supercritical power plant. Archives of Energetics, Vol. XLI(2011), No.3-4, 97-110.
• [10] Sobolewski A., Kotowicz J., Iluk T., Matuszek K.: Badania eksperymentalne zgazowania biomasy pod katem wykorzystania gazu procesowego w układzie kogeneracji. Przemysł Chemiczny 2010;89(6):794-798
• [11] Węcel D., Chmielniak T., Kotowicz J.: Experimental and numerical investigations of the averaging Pitot tube and analysis of installation effects on the flow coefficient. Flow Measurement and Instrumentation 2008;19(5):301-306
• [12] Wiciak G., Kotowicz J., Experimental stand for CO2 membrane separation. Journal of Power Technologies 2011; 91 (4): 171-178.