مدلسازی سینتیکی فرآیند تبلور به شیوه ضدحلال فوق بحرانی (دی اکسید کربن-تولوئن-فنانترن)

نویسندگان

  • داریوش جعفری گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده مقاله:

در این تحقیق با استفاده از داده­های آزمایشگاهی موجود در منابع، رابطه‌ای تجربی برای تعیین حلالیت فنانترن در مخلوط دی­اکسیدکربن فوق‌بحرانی و تولوئن و همچنین رابطه‌ای جهت پیش‌بینی فوق اشباعیت فنانترن دراثر تغییر فشار سیستم (نرخ تزریق ضدحلال) تعیین گردیده‌است. در ادامه، مدل­سازی سینتیکی تبلور ضد­حلال فوق‌بحرانی با استفاده از روش موازنه جمعیت صورت گرفته‌است. الگوریتم عددی به صورت ترکیبی از روش­های کرنک-نیکلسون و لکس-وندراف برای حل مدل درنظر گرفته شده‌است. مراحل شبیه­سازی با تغییر در عوامل موثر فرآیندی نظیر نرخ افزایش ضدحلال، نرخ فوق‌اشباعیت در دمای عملکردی °C40 و بازه فشاری بین 34/0 تا 63/5 مگاپاسکال انجام شد. با حل عددی معادله موازنه جمعیت به روش گسسته­سازی، هسته­زایی، رشدبلور، توزیع اندازه و متوسط طول ذرات تعیین گردیدند. نتایج حاکی از کاهش شدید حلالیت اشباع حل­شونده از 27/0 تا 16/0 بدلیل افزایش شدید فشار از 1/0 تا 34/0 مگاپاسکال بوده که باعث ایجاد فوق اشباعیت شدید از 1 به 6/1 و کاهش شدید حلالیت شده‌است. همچین با افزایش ضدحلال، در فشار 6 مگاپاسکال مقدار فوق‌اشباعیت بیشترین بوده‌است. در فشار 3/0 مگاپاسکال هسته­زایی اولیه نسبت به ثانویه اولویت داشته و با افزایش ضدحلال و رسوب حل­شونده اثر هسته­زایی ثانویه تشدید شده و در فشار 6 مگاپاسکال به مقدار بیشینه خود رسیده‌است.  تا فشار79/1 مگاپاسکال، منحنی توزیع اندازه ذرات بصورت یونیمودال بوده و نقطه بیشینه منحنی در نواحی با اندازه کوچکتر (دسته اندازه­ای کمتر از20) قرار داشته است. مشاهده می­شود که با افزایش فشار، پیک دوم رشد کرده و نمودار از حالت یونیمودال به سمت باینومیال در حال تغییر یافتن بوده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

استخراج روغن کنجد به‌وسیله سیال فوق بحرانی دی اکسید کربن

تکنیک جداسازی توسط گازهای فوق بحرانی کاربرد مؤثر و وسیعی در صنایع غذائی پیدا کرده است به­طوری­که در حال حاضرچندین شرکت بزرگ روش­های جداسازی فوق بحرانی را در مورد تصفیه و تولید مواد غذائی به­کار می­بندند. این رشته ازصنایع غذائی در کشور آلمان پیشرفت قابل ملاحظه­ای نموده است. به­عنوان مثال، استخراج مواد کافینی از قهوه و مواد گیاهی وچای استخراج نیکوتن از تنباکو به وسیله گاز دی اکسید کربن تحت شرایط ...

متن کامل

بازیافت روغن موتور کارکرده به روش استخراج فوق بحرانی با کربن دی اکسید

کربن دی‌اکسید فوق بحرانی به عنوان حلال برای استخراج بسیاری از مواد استفاده می‌شود. با توجه به این قابلیت کربن دی‌اکسید، در این پژوهش نیز از این حلال برای بازیافت روغن موتور استفاده شد. مطالعه‌ ها در بازه‌ی فشار bar 210-150 و بازه‌ی دمایی °C 65-35 برای یافتن بیش ترین بازده انجام شد.در این بازه‌ی فشار، تغییر فشار تاثیر زیادی بر با...

متن کامل

مروری بر پلیمرشدن و تولید پلیمرهای سبز در محیط کربن دی اکسید فوق بحرانی

در دهه های اخیر جهت گیری دانش ­های گوناگون، به سمت روش­ هایی با آلایندگی کم­تر، کاهش اثرهای محیط زیستی و کاهش دورریز است. در این راستا، تولید پلیمرها با کربن دی اکسید فوق بحرانی به شکل محیط واسطه (حلال و ضد حلال)، می تواند مشکل ­های یاد شده را برطرف کرده ، و جایگزینی مناسب برای حلال­های رایج باشد. در این مقاله، فرایندهای مختلف پلیمرشدن همگن، ناهمگن و پلیمرهایی تولیدشده در ...

متن کامل

تحلیل اگزرژی پیشرفته ی سیستم تبرید آبشاری انبساط اجکتوری فوق بحرانی کربن دی اکسید

در این مقاله، به شناسایی محل ناکارآمدی سیستم تبدیل انرژی مورد مطالعه، جهت کاهش تلفات و بهبود عملکرد پرداخته می­شود. یک تحلیل اگزرژی مرسوم دارای محدودیت­هایی است که قادر به این شناسایی نیست و این شناسایی با تحلیل پیشرفته اگزرژی انجام می­گردد. نقش اصلی تحلیل اگزرژی پیشرفته این است که با فراهم کردن اطلاعات به مهندسان کمک می­کند تا در طراحی و عملکرد سیستم بهبود ایجاد کنند. این فراهم‌سازی اطلاعات با...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 6  شماره 1

صفحات  11- 21

تاریخ انتشار 2014-06-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023