چکیده
امروزه جداسازی به روش غشاء جایگاه مهم و کاربرد وسیعی در صنعت دارد. یکی از مهمترین روشها جهت جداسازی گازی از یکدیگر، جداسازی به وسیله غشاء میباشد. مطالعات بر روی غشاء جدا از هندسه و قطر و ضخامت روزنهها، میتواند بر روی جنس غشاء نیز صورت پذیرد. با توجه به اینکه در اعداد نادسن بالا به ازای ورودی خوراک مشخص، جداسازی بیشتر و موثرتری شکل خواهد گرفت، با انتخاب غشایی که قابلیت کارکرد در دماهای بالا را دارا میباشند، امکان افزایش جداسازی وجود خواهد داشت. بنابراین عموماً در صنایع جداسازی گازی به روش غشاء استفاده از غشاء های سرامیکی که قابلیت کار در دمای بالا را دارند بهتر و بهینه تر خواهد بود. در این نوشته، از دو گاز SF6 و VF6 به عنوان دو جزء سبک و سنگین با درصد جرمی یکسان جهت مدلسازی سیستم پخش گازی استفاده شده است. به دلیل اینکه اعداد نادسن سیستم تقریباً بالاست و رژیم جریان گذرا بر سیستم حاکم است از روش DSMC که روشی بر پایه معادلات بولتزمان و مونت کارلو میباشد؛ استفاده شده است. برای بررسی تاثیر دما غشاء بر مقدار نهایی جداسازی این سیستم از چهار دمای 310، 350، 450 و 800 کلوین با شرایط و ورودیهای برابر استفاده شده است تا تاثیرات افزایش دما بر عدد نادسن و در نهایت میزان جداسازی مورد ارزیابی قرار گیرد. در نتایج نشان داده خواهد شد که با افزایش دما، تغییرات غناء پسماند و محصول نسبت به گاز ورودی بیشتر خواهد بود و عملاً جداسازی موثرتری در دماهای بالا صورت خواهد گرفت. لذا در صنایع استفاده از غشاء های سرامیکی و عموماً غشاءهایی که قابلیت کار در دماهای بالا را دارند نسبت به سایر غشاءها به صرفهتر خواهد بود و با طی آبشار و مراحل کمتری به غناء نهایی خواهد رسید که این امر باعث میشود تا هزینه راه اندازی کاهش یابد.