Modelowanie matematyczne procesu perwaporacji roztworu woda-etanol z wykorzystaniem metod CFD oraz teorii Flory-Hugginsa

• Autorzy: Pokomeda K. , Dawiec A. , Podstawczyk D. , Witek-Krowiak A. , Modelski S. , Sadowski Z.

Warianty tytułu

EN

CFD methods and Flory-Huggins theory utilization in mathematical modeling of water-ethanol pervaporation process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozdział mieszaniny woda-etanol ma duże znaczenie dla wielu gałęzi przemysłu. Powszechnie stosowane techniki rozdziału tego układu posiadają szereg wad. Jedną z alternatyw jest proces perwaporacji. W celu upowszechnienia stosowalności perwaporacji podjęto próbę modelowania wspomnianego układu. W tym celu wykorzystano model Flory-Hugginsa, I prawo Ficka oraz metody CFD. Otrzymane wyniki pozwoliły ocenić wpływ polaryzacji na transport masy w perwaporacji.

EN

Separation of water-ethanol mixture is of great significance for many branches of industry. Separation techniques commonly used to separate above-mentioned mixture have many drawbacks. Pervaporation is one of alternatives. To make this process more applicable a mathematical model was created. The Flory-Huggins theory, first Fick's law and CFD methods were used in this model. Modeling results enable one to asses the influence of concentration polarization on mass transfer in pervaporation.

Słowa kluczowe

PL

perwaporacja; teoria Flory-Huggins; modelowanie; CFD

EN

pervaporation; Flory-Huggins theory; modeling; CFD

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 1
• Strony: 29--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Pokomeda K.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

autor

Dawiec A.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

autor

Podstawczyk D.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

autor

Witek-Krowiak A.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

autor

Modelski S.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

autor

Sadowski Z.

• Zakład Inżynierii Chemicznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, Wrocław

Bibliografia

• 1. Gomez-Plaza E., Lopez-Nicolas J.M., Lopez-Roca J.M., Martinez-Cutillas A., 1999. Dealcoholization of wine. Behaviour of the aroma components during the process. LWT - Food Science and Technology, 32, 384-386. DOI: 10.1006/ fstl.1999.0565
• 2. Griswold J., Haney J.D., Klein V.A., 1943. Ethanol-water system. vapor- liquid properties at high pressures. Ind. Eng. Chem., 35, nr 6, 701-704. DOI: 10.1021/ie50402a015
• 3. Haelssig J.B., Tremblay A.T., Thibault J., Huang X.M., 2011. Membrane dephleg- mation: A hybrid membrane separation process for efficient ethanol recovery. J. Membrane Science, 381, 226-236. DOI: 10.1016/j.memsci.2011.07.035 Kuo A.C.M., 1999. Poly(dimethylsiloxane) Polymer Data Handbook. Oxford University Press, Oxford
• 4. Mulder M.H.V., Smolders C.A., 1984. On the mechanism of separation of etha- nol/water mixtures by pervaporation. I. Calculations of concentration profiles J. Membrane Science, 17, 289-307. DOI: 10.1016/S0376-7388(00)83220-2
• 5. Raisi A., Arjoulian A., Kaghazchi T., 2008. Multicomponent pervaporation process for volatile aroma compounds recovery from pomegranate juice J. Membrane Sci., 322, 339-348. DOI: 10.1016/j.memsci.2008.06.001
• 6. Witek-Krowiak A., Podstawczyk D., Dawiec A., 2012. Pervaporative membranes for separation of aroma compounds from aqueous solutions Int. Conf. on Environment, Chemistry and Biology. Hong-Kong, PRC, 29-30 December 2012 [w:] Int. Proc. Chem. Biol. Env. Eng., 49, 110-113. DOI: 10.7763/IPCBEE