Badanie mieszania i transportu masy w przepływowym układzie ciecz-ciecz z wykorzystaniem technik CFD

• Autorzy: Dzierla J. , Staszak M. , Alejski K.

Warianty tytułu

EN

Study of mixing and mass transfer in a liquid - liquid flow system using CFD techniques

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zbadano transport masy w przepływie segmentowym generowanym w mikroreaktorze typu T. Przebieg reakcji śledzono dzięki zmianie barwy błękitu bromotymolowego podczas neutralizacji wodnego roztworu NaOH za pomocą CH₃COOH. Na podstawie analizy zdjęć zaobserwowano niejednolitość w rozkładzie stężeń oraz obecność stref o słabym mieszaniu. Ich obecność potwierdzono za pomocą CFD. Wykazano również zależność między szybkością reakcji a wartością dyssypacji energii.

EN

The work involved the mass transfer in the segmented flow generated in a T-type microreactor. The reaction course was monitored by changing a color of bromothymol blue while neutralizing NaOH with CH₃COOH. The heterogeneity in distribution of concentrations and the presence of poor mixing zones were observed during the analysis of photos. The presence of these zones was confirmed usinf CFD techniques. The relationship between the reaction rate and a value of energy dissipation was also shown.

Słowa kluczowe

PL

CFD; symulacje; przepływ segmentowy; model Volume of Fluid; wewnętrzna cyrkulacja

EN

CFD; simulation; slug flow; Volume of Fluid Model; internal circulation

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2018
• Tom: Nr 3
• Strony: 57--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dzierla J.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Staszak M.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Alejski K.

• Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

Bibliografia

• 1. Aubin, J., Ferrando, M., Jiricny, V., (2010). Current methods for characterizing mixing and flow in microchannels. Chem. Eng. Sci., 65, 2065-2093. DOI: 10.1016/j.ces.2009.12.001
• 2. Biswas, K.G., Patra, R., Das, G., Ray, S., Basu, J. K., (2015). Effect of flow orientation on liquid-liquid slug flow in a capillary tube. Chem. Eng. J., 262, 436-446. DOI: 10.1016/j.cej.2014.09.122
• 3. MacInnes, J.M., Chen, Z., Allen, R.W.K., (2005). Investigation of alternating-flow mixing in microchannels. Chem. Eng. Sci., 60; 3453-3467. DOI: 10.1016/j.ces.2005.01.019
• 4. Tanthapanichakoon, W., Aoki, N., Matsuyama, K., Mae , K., (2006). Design of mixing in microfluidic liquid slugs based on a new dimensionless number for precise reaction and mixing operations. Chem. Eng. Sci., 61, 4220-4232. DOI: 10.1016/j.ces.2006.01.047
• 5. Vandermeersch, T., Goovaerts, R., Luyten, J., Denayer, J.F.M., De Malsche, W., (2015). Tracking the liquid-liquid extraction performance in mesoflow reactors. Chem. Eng. J., 279, 9-17. DOI: 10.1016/j.cej.2015.04.150

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).