Sterowanie przebiegiem procesu separacji membranowej z wykorzystaniem zjawiska termoakustycznego

• Autorzy: Grzywnowicz Krzysztof , Wiciak Grzegorz
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jedną z powszechnie stosowanych technologii separacji gazów, zwłaszcza w obszarze inżynierii procesowej i energetyki, jest separacja membranowa. W artykule podsumowano obecnie oferowane sposoby kontroli parametrów procesowych membranowej separacji gazów oraz przedstawiono metodę, wykorzystującą zjawisko termoakustyczne. Ponadto zaprezentowano przykład modułu membranowego, zawierającego membranę polimerową kapilarną, wykorzystującego omawianą metodę.

EN

One of commonly applied separation technologies, especially in the field of process engineering and power and heat industry, is membrane separation. In the paper, currently available methods of control of the process parameters are briefly discussed and the innovative method of control, involving utilization of a thermoacoustic phenomenon, is presented. Furthermore, the example of membrane module, including capillary polymer membrane and using the mentioned method, is described.

Słowa kluczowe

PL

separacja membranowa; ochrona środowiska; zjawisko termoakustyczne

EN

membrane separation; environmental protection; thermoacoustic phenomenon

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 21, nr 4
• Strony: 98--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., wykr.

Twórcy

autor

Grzywnowicz Krzysztof

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Politechnika Śląska

autor

Wiciak Grzegorz

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] Kotowicz J., Janusz-Szymańska K., Wiciak G.: Technologie membranowe wychwytu dwutlenku węgla ze spalin dla nadkrytycznego bloku węglowego. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Monografia – Politechnika Śląska, Gliwice 2015.
• [2] Bodzek M., Bohdziewicz J., Konieczny K.: Techniki membranowe w ochronie środowiska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997.
• [3] Kaldis S.P., Skodras G., Sakellaropoulos G.P.: Energy and capital cost analysis of CO2 capture in coal IGCC processes via gas separation membranes. „Fuel Processing Technology” 85/2004.
• [4] Czyperek M., Zapp P., Bouwmeester H.J.M., Modigell M., Ebert K., Voigt I., Meulenberg W.A., Singheiser L., Stover D.: Gas separation membranes for zero-emission fossil Power plants: MEM-BRAIN. „Journal of Membrane Science” 359 /2010.
• [5] Strube R., Manfrida G.: CO2 capture in coal-fired power plants – impact on plant performance. „International Journal of Greenhouse Gas Control” 5/2011.
• [6] Wijmans J.G., Baker R.W.: The solutuin-diffusion model: a review. „Journal of Membrane Science” 107/1995.
• [7] Lim H., Hong S.-I.: Effects of polyether diamine on gas permeation properties of organic-inorganic hybrid membranes. „Journal of Sol-Gel Science and Technology” 43/2007.
• [8] Chang X., Zhu L., Xue Q., Li X., Guo T., Li X., Ma M.: Charge controlled switchable CO2/N2 separation for g-C10N9 membrane: Insights from molecular dynamics simulations. „Journal of CO2 Utilization” 26/2018.
• [9] Deng S., Hu H., Zhuang G., Zhong X., Wang J.: A srain-controlled C2N monolayer membrane for gas separation in PEMFC application. „Applied Surface Science” 441/2018.
• [10] Chooi J.-Y., Yun T., Kwak S.-Y.: Two-step thermoresponsive membrane with tunable separation properties and improved efficiency. “Journal of Membrane Science” 554/2018.
• [11] Song C., Fan Z., Li R., Liu Q., Sun Y., Kitamura Y.: Intensification of CO2 separation performance via cryogenic and membrane hybrid process – Comparison of polyimde and polysulfone hollow fiber membrane. „Chemical Engineering & Processing: Process Intensification” 133/2018.
• [12] Remiorz L., Dykas S., Rulik S.: Numerical Modellling of Thermoacoustic Phenomenon as Contribution to Thermoacoustic Engine Model. “Task Quarterly” 3/2010.
• [13] Swift G., Wollan J.: Thermoacoustics for Liquefaction of Natura Gas. „GasTIPS Fall” 4(8)/2002.
• [14] Grzywnowicz K., Remiorz L.: Model numeryczny elementarnego termoakustycznego urządzenia chłodniczego, „Rynek Energii” 131/2017.
• [15] Remiorz L.: Badania numeryczne i eksperymentalne akustycznej separacji CO2. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2015.
• [16] Wiciak G.: The application of membrane separator arranged in series-parallel mode to removal of carbon dioxide from flue gases generated in heat and power industry. “Desalination ad Water Treatment” 64/2017.
• [17] Zgłoszenie patentowe z dn. 13.11.2018 r.: Sposób i urządzenie do lokalnej modyfikacji parametrów pracy separatora membranowego z wykorzystaniem zjawiska termoakustycznego, Kancelaria Ogólna UPRP.