Modeling of adsorption in a mixing tank

• Autorzy: Gwadera, M. , Kupiec, K.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie adsorpcji w zbiorniku z mieszaniem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Computational models for adsorption in a tank are presented. The approximate model provides the same results as the exact model. The diffusion coefficient of a dye in an adsorbent pellet and the mass transfer coefficient in a fluid phase were determined on the basis of the measurements of dye adsorption on the activated carbon. It was determined how the fraction of the resistance to mass transfer in the fluid to the overall mass transfer resistance changes during adsorption. It was found that, for the examined system, the main resistance to mass transfer is located in the liquid phase.

PL

Przedstawiono modele obliczeniowe adsorpcji w zbiorniku. Stwierdzono, że model przybliżony daje identyczne wyniki z modelem ścisłym. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów adsorpcji barwnika na węglu aktywnym określono wartość współczynnika dyfuzji w ziarnie oraz współczynnika wnikania masy w fazie ciekłej. Wyznaczono czasowe zmiany udziału oporu wnikania masy w fazie ciekłej w sumarycznym oporze przenoszenia masy w trakcie adsorpcji. Stwierdzono, że dla badanego układu główny opór przenoszenia masy jest zlokalizowany w fazie ciekłej.

Słowa kluczowe

PL

kinetyka adsorpcji; opór przenoszenia masy

EN

adsorption kinetics; resistance to mass transfer

• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Chemia
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 112, z. 1-Ch
• Strony: 3--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wz., wykr.

Twórcy

autor

Gwadera, M.

• Faculty of Chemical Engineering and Technology, Cracow University of Technology

autor

Kupiec, K.

• Faculty of Chemical Engineering and Technology, Cracow University of Technology

Bibliografia

• [1] Chatzopoulos D., Varma A., Activated carbon adsorption and desorption of toluene in the aqueous phase, AIChE Journal 39, 1993, 2027–2041.
• [2] Crank J., The Mathematics of Diffusion, Clarendon Press, Oxford 1975.
• [3] Do D.D., Adsorption Analysis: Equilibria and Kinetics, ICP 1998.
• [4] Gwadera M., Zastosowanie przybliżonych równań kinetycznych w modelowaniu procesów adsorpcyjnych, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska, 2013.
• [5] Gwadera M., Kupiec K., Batch adsorption in a finite volume reservoir – application of approximate kinetic model, Technical Transactions, 1-Ch/2014, 3–13.
• [6] Kupiec K., Gwadera M., Approximation for unsteady state diffusion and adsorption with mass transfer resistance in both phases, Chemical Engineering and Processing 65, 2013, 76–82.
• [7] Kupiec K., Gwadera M., Larwa B., Adsorption in perfect mixing tank – comparison of exact and approximate kinetic models, Chemical and Process Engineering 35, 2014, 277–291.
• [8] Kupiec K., Gwadera M., Larwa B., Kinetyka adsorpcji barwnika w zbiorniku z mieszadłem, Inżynieria i Aparatura Chemiczna 4, 2014, 270–271.
• [9] Lee J., Kim D.H., Simple high-order approximations for unsteady-state diffusion, adsorption and reaction in a catalyst: a unified method by a continued fraction for slab, cylinder and sphere geometries, Chemical Engineering Journal 173, 2011, 644–650.

Uwagi

EN

The project was funded by The National Science Centre on the basis of the decision
No. DEC-2011/03/N/ST8/04634.