Zastosowanie modeli wielkowirowych do przewidywania końcowych cech produktów złożonych reakcji chemicznych

• Autorzy: Wojtas K. , Makowski Ł. , Orciuch W. , Bałdyga J.

Warianty tytułu

EN

Application of large eddy simulation (LES) models in prediction of final properties of products of compound chemical reactions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono sposób przewidywania przebiegu złożonych procesów chemicznych (przebiegu złożonych reakcji chemicznych i proces precypitacji) przy wykorzystaniu modeli wielkowirowych. Jako reaktory testowe wybrano dwa typy reaktorów zderzeniowych, charakteryzujące się wysoką intensywnością mieszania. Analiza wyników pokazała możliwość wpływania na jakość powstającego produktu poprzez dobór warunków mieszania reagentów i przydatność metody LES.

EN

The paper presents an application of large eddy simulations to predict a course of complex processes (parallel chemical reactions, precipitation process) carried out in selected types of jet reactors. Results of simulations were validated using PIV and PLIF techniques and also by comparing model predictions with experimental data for test reactions. The study showed an example of influence of process conditions on product quality and potential of LES for solving typical chemical and process engineering problems.

Słowa kluczowe

PL

mieszanie; modelowanie wielkowirowe; obliczeniowa mechanika płynów; precypitacja

EN

mixing; large eddy simulation; computational fluid dynamics CFD; precipitation

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 4
• Strony: 324--325
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Wojtas K.

• Zakład Inżynierii i Dynamiki Reaktorów Chemicznych, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

autor

Makowski Ł.

• Zakład Inżynierii i Dynamiki Reaktorów Chemicznych, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

autor

Orciuch W.

• Zakład Inżynierii i Dynamiki Reaktorów Chemicznych, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

autor

Bałdyga J.

• Zakład Inżynierii i Dynamiki Reaktorów Chemicznych, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Politechnika Warszawska, Warszawa

Bibliografia

• 1. Bałdyga J., Bourne J.R., 1999. Turbulent mixing and chemical reactions. Wiley, Chichester
• 2. Jaworski Z., 2005. Numeryczna mechanika płynów w inżynierii chemicznej i procesowej. EXIT, Warszawa
• 3. Johnson B.K., Prud'homme, R.K., 2003. Chemical processing and micromixing in Confined Impinging Jets. AIChE J., 49, 2264-2282. DOI: 10.1002/aic.690490905
• 4. Lince F., Marchisio D.L., Barresi A.A., 2008. Strategies to control the particle size distribution of poly-ɛ-caprolactone nanoparticles for pharmaceutical applications. J CoIIoid Interface Sci., 322, 505-515. DOI: 10.1016/j.jcis.2008.03.033
• 5. Cook A. W., Riley J.J., 1994. A subgrid model for equilibrium chemistry in turbu¬lent flows. Phys. Fluids, 6, 2868-2870. DOI: 10.1063/1.868111
• 6. Makowski Ł., Orciuch W., Bałdyga J., 2012. Large Eddy Simulations of mixing effects on the course of precipitation process. Chem. Eng. Sci., 77, 85-94. DOI: 10.1016/j.ces.2011.12.020
• 7. Makowski Ł., Bałdyga J., 2011. Large Eddy Simulation of mixing effects on the course of parallel chemical reactions and comparison with k-ɛ modeling. Chem. Eng. Proc.: Process Intensificatio, 50, 1035-1040. DOI: 10.1016/j.cep.2011.06.003
• 8. Makowski Ł., Wojtas K., Orciuch W., Bałdyga J. 2013. Modelowanie przebiegu złożonych procesów chemicznych w reaktorach zderzeniowych. XXI Ogólnopolska Konf. Inż. Chem. i Proc., Kołobrzeg, 2-6 września 2013
• 9. Pitzer, K., 1991. Activity coefficients in electrolyte solutions. CRC Press. Boca Raton, USA
• 10. Vicum, L., Mazzotti, M., Bałdyga, J., 2003. Applying a thermodynamic model to the non-stoichiometric precipitation of barium sulfate. Chem. Eng. Tech., 26, 325-333. DOI: 10.1002/ceat.200390050