عنوان پایان‌نامه
اثر اندازه پکینگها و دیواره های پکینگها در چرخشهای
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-کاتالیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 35843;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 676.
- تاریخ دفاع
- ۱۸ مهر ۱۳۸۶
- دانشجو
- زهرا خادمی
- استاد راهنما
- سیدمحمدعلی موسویان, حسین بهمنیار
- چکیده
- بازده و ضرایب انتقال جرم برای قطرات در حال صعود در بخشی از ستون استخراج مایع- مایع که بوسیله دو ردیف از پکینگ‌های راشیگ رینگ در سه اندازه مختلف به طور منظم پر شده است و همچنین برای ستون پرشده نامنظم، محاسبه گردیده و با مقادیر بدست آمده از ستون اسپری مقایسه شد. آزمایشها برای دو سیستم شیمیایی متفاوت انجام شد. در سیستم اول، آب مقطر به عنوان فاز پیوسته و تولوئن حاوی درصد مشخصی اسید استیک (جزء منتقل شونده) به عنوان فاز پراکنده و در سیستم دوم نیز، آب مقطر به عنوان فاز پیوسته و بوتانل حاوی درصد مشخصی اسید استیک به عنوان فاز پراکنده مورد مطالعه قرار گرفتند. در حین عبور قطرات از بستر پر شده هیچگونه ائتلاف و یا خرد شدنی برای قطرات روی نداد. بازده انتقال جرم برای ستون پر شده منظم و نامنظم در هر دو سیستم شیمیایی، از ستون اسپری بیشتر شد، اما ضرایب انتقال جرم برای سیستم تولوئن، به علت اثر دیواره پکینگها، از ضرایب ستون اسپری کمتر شد. مقایسه مقادیر تجربی با مقادیر بدست آمده از مدلهای تئوری حاکی از آن است که اگر چه بعضی از این معادلات جوابهای قابل قبولی ارائه می دهند، اما از دقت کافی در طراحی بر خوردار نیستند. جایگزینی ضریب نفوذ مؤثر بجای ضریب نفوذ مولکولی در معادله ارائه شده توسط نیومن و تلاش در دستیابی آن به صورت تجربی، در این تحقیق انجام شد. نتایج حاصل از کار تجربی، منجر به پیش بینی ضریب نفوذ مؤثر در قالب عدد رینولدز شده است. استفاده از مدل ارائه شده در پیش بینی ضرایب انتقال جرم، توافق بسیار خوبی با مقادیر تجربی را نشان می‌دهد.
- Abstract
- Efficiency and mass transfer coefficients have been measured for drops rising through non-flowing water in a section of regular packed column with two rows of three different sizes of Raschig rings and also in a section of random packed column and have been compared with coefficients measured for drop rising in spray column. Two different chemical systems have been used in these tests. In first system, Distilled water was used as continuous phase while dispersed phase was Toluene containing Acetic Acid (as solute), and in second system also, Distilled water was used as continuous phase and Butanol containing Acetic Acid as dispersed phase. No breakage or coalescence of the drop occurred as the drop passed through the packings. The mass transfer efficiency and coefficients have been obtained in regular and random packed columns for two chemical systems were higher than the mass transfer efficiency and coefficients have been obtained in spray column. But in Toluene system, the mass transfer coefficients have been calculated in regular packed column, were less than the mass transfer coefficients have been obtained in spray column, because of wall effect of packings. Comparison of experimental data with empirical models shows that although some of these relations give acceptable predictions, but their accuracy is not adequate for designing. In present study, Substitution of molecular diffusivity with effective diffusivity in Newman' equation and trying to obtain it experimentally has been done. This experimental work leads to predicting effective diffusivity in the form of Reynolds number. The predicted mass transfer coefficients by our proposed model have a close agreement with experimental results.
