Modellering og modellidentifisering av eit likevektsaminsystem

Absorpsjon av karbondioksid ved hjelp av aminer er ein prosess som har stort potensial til å bli brukt på storskala anlegg. Mengde karbondioksid som blir absorbert i aminløysninga er avhengig av gass-væske likevekta. Fokuset er modellidentifisering av likevektsaminsystemet. Likevektsmodell pressenter i denne rapporten kalkulerer partialtrykket til karbondioksid som ein funksjon av ladningsgrad, aminkonsentrasjon og temperatur. Eksperimentelle data er blitt brukt til å estimere dei ukjente parameterane i likevektsmodellen. Det er blit sett på to aminsystem, monoetanolamin og metyldietanolamin. Eit kjent problem er at aminlikevektsmodellane er komplekse likningssystem som tar lang tid å løyse. Målet i denne rapporten er å finne ein løysningsmetode som løyser likningssystemet relativt raskt. Det er blitt sett på to metodar for å løyse likningssystemet, matlabfunksjonen fmincon og nlinfit. Utgangspunktet for begge metodane er å estimere dei ukjente parameterane i likningssystemet ved å minimalisere feilen mellom kalkulert resonsvariabel og målt responsvariabel. I denne rapporten er det valgt at den naturlige logaritmen til partialtrykket er responsvariabelen. Likevektsmodellen er blitt forenkla ved å gå ut i frå at aminlikevektssystemet ideell åtferd. Metoden forklart av Astarita et al. [1983] er brukt til å eliminere tal på reaksjonar i systmet. Likevektskonstantane til reaksjonane i aminsystemet er dei ukjente parameterane som skal estimerast. Resultatet viser at likevektsmodellen forklarer åtferda til eit aminsystem med låg ladningsgrad relativt godt. Tilpassinga var best for monoetanolamin. Determinasjonskoeffisienten (R2) var kalkulert til å bli 0,97 og 0,85 for høvesvis monoetanolamin og metyldietanolamin. Eit likningssystem som forklarer den ikkje-ideelle åtferda til aminsystemet bør innførast for å få ein betre modell. Matlabfunksjonen fmincon løyser likningssystemet relativt raskt og er meir stabilt samanlikna med matlabfunksjonen nlinfit