Investigation into hydro- and oleophilic porous medium saturation with two-phase liquids during the imbibition process

• Autorzy: Shtyka O. , Sęk J. , Błaszczyk M. , Kacprzak S.

Warianty tytułu

PL

Badanie stopnia saturacji hydro- i oleofilowego materiału porowatego płynami dwufazowymi podczas procesu nasiąkania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Tested two-phase liquids represented stabilized oil-in-water emulsions with dispersed phase concentrations of 10 vol.%, 30 vol.% and 50 vol.%. During the experiments, correlations between the level of medium saturation and the height of emulsion front and between the initial concentration of dispersed phase and process time were defined. The porous media oversaturation was observed mostly for him < 0.04 m due to a layer formation on the external surface of sorbent sample. Moreover, the level of saturation also varied with time, but the registered sorbent saturation level of 65+85% was obtained within the first 600 s. For equilibrium time, i.e. 900 s, the lowest saturation level equal to 0.88 was observed for 10% emulsion and the height range of 0.04 m < hjm < 0.06 m. The sorbents imbibed with 50% emulsion had the highest level of saturation. Changes of saturation with time were described by the appropriate equation.

PL

Badane układy dwufazowe były stabilnymi emulsjami o stężeniach fazy rozproszonej: 10, 30, 50% obj. Określono zależności między stopniem saturacji a poziomem nasycenia oraz między początkowym stężeniem fazy rozproszonej a czasem trwania procesu. Stwierdzono, ze stopień saturacji może być większy od 100% dla wysokości him ≤ 0,04 m w wyniku formowania się warstwy cieczy na zewnętrznej powierzchni sorbentu. Stopień saturacji zmieniał się w czasie, ale wartości 65÷85% uzyskano już po 600 s. Dla czasu równowagowego 900 s najniższy poziom saturacji równy 0,88% obserwowano dla emulsji o stężeniu 10% dla wysokości 0,04 m ≤ him ≤ 0,06 m. Najwyższy poziom saturacji uzyskano dla emulsji 50%. Zaproponowano równanie określające zmiany saturacji od czasu.

Słowa kluczowe

EN

porous medium; emulsion; saturation level; imbibition process

PL

media porowate; emulsje; saturacja; proces imbibicji

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 1
• Strony: 36--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Shtyka O.

• Department of Chemical Engineering, Faculty of Process and Environmental Engineering, Lodz University of Technology, Lodz

autor

Sęk J.

• Department of Chemical Engineering, Faculty of Process and Environmental Engineering, Lodz University of Technology, Lodz

autor

Błaszczyk M.

• Department of Chemical Engineering, Faculty of Process and Environmental Engineering, Lodz University of Technology, Lodz

autor

Kacprzak S.

• Department of Chemical Engineering, Faculty of Process and Environmental Engineering, Lodz University of Technology, Lodz

Bibliografia

• 1. Alava M., Dubéc M., Rost M., (2004). Imbibition in disordered media. Adv. Phys., 53(2), 83-175. DOI: 10.1080/00018730410001687363
• 2. Masoodi R., Pillai K.M., Varanasi P.P., (2007). Darcy’s law based models for liquid absorption in polymer wicks. AICh J., 53(11), 2769-2782. DOI: 10.1002/aic.11322
• 3. Sęk J., Shtyka O., Szymczak K., (2015). Modeling of the spontaneous poly-propylene sorbents imbibition with emulsions. JEELM., 23(2), 83-93. DOI: 10.3846/16486897.2014.961926
• 4. Zhmud B.V., Tiberg F., Hallstensson K., 2000. Dynamics of capillary rise. J. Col. Interf. Sci., 228, 263-269. DOI: 10.1006/jcis.2000.6951

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).