Data dodania 17.12.2021 - 14:18
Kategorie aktualności

Polsko-czeski zespół naukowców zoptymalizuje nową technologię wychwytywania dwutlenku węgla z gazów spalinowych odprowadzanych do atmosfery. Narodowe Centrum Nauki przyznało na badania ponad 1,7 mln zł z programu OPUS + LAP.


Image

- Zmiany klimatyczne wynikające z globalnego ocieplenia są jednym z największych wyzwań stojących przed współczesną nauką, dlatego fundamentalne znaczenie ma ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, przede wszystkim dwutlenku węgla - mówi prof. Andrzej Górak z Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska (WIPOŚ) PŁ, kierownik projektu. - Zaplanowane w ramach wspólnego zadania badania będą prowadzone w reaktorach z rotującym złożem RPB (ang. Rotating Packed Bed), które dzięki wykorzystaniu siły odśrodkowej umożliwiają uzyskanie wyższej efektywności procesu absorpcji.

Na czym polega innowacyjność projektu? Jak wyjaśniają naukowcy obecnie tego typu reaktory są bardzo rzadko wykorzystywane w przemyśle. Dotychczas nie opracowano naukowej „metodologii” projektowania tego typu urządzeń. W ramach projektu rozwijane będą numeryczne metody projektowania procesowego CFD (ang. Computational Fluid Dynamics), których walidacja w poszczególnych obszarach reaktora RPB będzie zadaniem partnerów projektu.

Profesor Andrzej Górak, jako kierownik projektu, tak opisuje role partnerów:

- Naukowcy z  Politechniki Łódzkiej będą odpowiedzialni za trójwymiarowe modelowanie i wytwarzanie struktury wypełnień obrotowych oraz przeprowadzenie procesów absorpcji dwutlenku węgla w roztworach amin. A czescy badacze z Uniwersytetu Technologicznego w Brnie, wykonają  badania dystrybucji cieczy i gazu w absorberze RPB, wykorzystując do tego celu ultra szybkie kamery poklatkowe, co umożliwi optymalizację różnych rozwiązań konstrukcyjnych wlotu i wylotu cieczy do i z wypełnień obrotowych.

Końcowy efektem projektu „Kompleksowy opis absorpcji w aparatach ze złożem rotującym z użyciem trójwymiarowej obliczeniowej mechaniki płynów, badań wizualnych oraz eksperymentalnej analizy procesu wymiany masy”, będzie know-how obejmujące wszystkie stadia procesów absorpcji zachodzących w reaktorach RPB. Będzie ono mogło być implementowane jako wielozadaniowe narzędzie do modelowania i symulacji różnych typów aparatów absorpcyjnych z rotującym złożem porowatym.

Potencjał aplikacyjny reaktorów z rotującym złożem jest bardzo szeroki, oprócz  wychwytywania dwutlenku węgla ze strumieni gazów spalinowych, technologia RPB może być zastosowana w wielu kluczowych procesach oczyszczania strumieni gazowych występujących w przemyśle, dotyczących m.in.: benzenu, acetonu, amoniaku czy chlorków.


Image
Laboratorium Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska PŁ.
Laboratorium na Wydziale WIPOŚ, gdzie będą prowadzone innowacyjne  badania, fot. Marcin Piątkowski