Model of a catalytic membrane in pressure driven processes

• Autorzy: Trusek-Hołownia A.

Warianty tytułu

PL

Model membrany katalitycznej w warunkach przepływu ciśnieniowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A model of a catalytic membrane with pressure-driven mass transport of a stream of reagents has been formulated. Parameters of the model equation are the Peclet number (Pe) and Damkohler number (Da) and the coefficient of substrate permeability through a semipermeable membrane ( S). A solution of the model is the substrate concentration in the stream leaving the enzymatic layer, i.e. in the permeate stream. Once the model had been positively verified, a model analysis of the presented bioreactor type was performed which enabled identification of the impact of particular process parameters on the process run. The model analysis covered two cases: complete and limited substrate permeabilities of the semipermeable membrane.

PL

Przedstawiono model matematyczny membrany katalitycznej z transportem masy reagentów wywołanym gradientem ciśnienia. Parametrami modelu są: liczba Pecleta (Pe), liczba Damkohlera (Da) oraz współczynnik przepuszczalności substratu przez membranę półprzepuszczalną ( . S). Rozwiązaniem modelu jest stężenie substratu w strumieniu permeatu. Po pozytywnej weryfikacji modelu przedstawiono analizę modelową obrazującą wpływ poszczególnych parametrów na przebieg procesu. Analiza ta obejmowała dwa przypadki: całkowitą oraz częściową przepuszczalność substratu przez półprzepuszczalną membranę.

Słowa kluczowe

EN

catalytic membrane; porous membrane; pressure driven

PL

membrana katalityczna; membrana porowa; przepływ ciśnieniowy

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Chemical and Process Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, z. 3
• Strony: 727--743
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.,

Twórcy

autor

Trusek-Hołownia A.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Urządzeń Cieplnych, Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] BELLEVILLE M.P., LOZANO P., IBORRA J.L., RIOS G.M., Separ. Purif. Technol., 2001, 25, 229.
• [2] HILAL N., KOCHKODAN V., NIGMATULLIN R., GONCHARUK V., AL-KHATIB L., J. Membrane Sci., 2006, 268, 198.
• [3] FERNANDEZ - LAFUENTE R., ARMISEN P., SABUQUILLO P., FERNANDEZ-LORENTE G., GISAN J.M, , Chem. Phys. Lipids, 1998, 93, 185.
• [4] SROKA Z., J. Membrane Sci., 1994, 97, 209.
• [5] CARRASCO M.S., RAD J.C., GONZALEZ-CARCEDO S., Bioresource Technol., 1995, 51, 175.
• [6] RESHMI R., SANJAY G., SUGUNAN S., Catal. Commun., 2006, 7, 460.
• [7] SANJAY G., SUGUNAN S., J. Porous Mater., 2007, 14, 127.
• [8] FERNANDEZ-LAFUENTE R., RODRIGUEZ V., MATEO C.,PENZOL G., HERNANDEZ-JUSTIZ O., IRAZOQUI G., VILLARINO A., OVSEJEVI K., BATISTA F., GUISAN J.M., J. Mol. Catal. B: Enz., 1999, 7, 181.
• [9] LONGO L., VASAPOLLO G., GUASCITO M.R., MALITESTA C., Anal. Bioanal. Chem., 2006, 385, 146.
• [10] HASIRCI N., AKSOY S., TUMTURK H., React. Funct. Polym., 2006, 66, 1546.
• [11] SZARAWARA J., SKRZYPEK J., Podstawy inżynierii reaktorów chemicznych, 1980, WNT, Warsaw.
• [12] BEEK W.J., MUTTZALL K.M.K., VAN HEUVEN J.W., Transport Phenomena, 1999, Wiley, Chichester.
• [13] TABIŚ B., Zasady inżynierii reaktorów chemicznych, 2000, WNT, Warsaw.
• [14] ARIS R., Introduction to the Analysis of Chemical Reactors, 1965, Prentice-Hall Inc., New York.
• [15] BURGHARDT A., BARTELMUS G., Inżynieria reaktorów chemicznych, Vol. 1, 2001, PWN, Warsaw,.
• [16] MOSER A., Bioprocess Technology. Kinetics and Reactors, 1981, Springer-Verlag, Vien.
• [17] TRUSEK-HOLOWNIA A., NOWORYTA A., Desalination, 2002, 144, 427.
• [18] TRUSEK-HOLOWNIA A., J. Membrane Sci., 2005, 259, 74.
• [19] LOWRY O., ROSENBROUGH N., FARR A., RANDALL R., Biol. Chem., 1951, 193, 265.
• [20] CARBERRY J.J., Chemical and Catalytic Reaction Engineering, 1976, McGraw-Hill, New York.