Geri Dön

Düşük hızlarda ve yüksek vizkozitlerde dikdörtgen akışkan yatağa daldırılmış levhada kütle transferi

At Low velocities and high viscosities, mass transfer at plate immersed to rectangular fludized bed

  1. Tez No: 76870
  2. Yazar: ORAL LAÇİN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HANİFİ SARAÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Akışkan yatak, Kütle aktarımı, Levhalar, Fluidized bed, Mass transfer, Plates
  7. Yıl: 1998
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

ÖZET Endüstriyel katı-sıvı operasyonlarda; ya sabit yatak, ya karıştırman yatak yada akışkan yatak prosesleri kullanılmaktadır. Bu üç önemli proses karşılaştırıldığında, akışkan yatak operasyonunda temas şekli daha yüksek olduğundan transfer şiddeti de daha yüksek olur. Bu avantajlarına rağmen akışkan yataklar endüstriyel operasyonlarda nadiren kullanılmaktadır. Böylesine cezbedici bir tekniğin mühendisler tarafından önemsenmemesinin nedeni sıvı akışkan yatakların temel bilgisinin yetersiz olmasından kaynaklanabilir. Akışkan yataklarda kütle transferi incelemeleri üç farklı metodla olmaktadır. Bunlar elektrokimyasal, çözünme ve adsorpsiyon metodlarıdır. Burada yapılan denemeler elektrokimyasal metodla yapılmıştır. Denemelerde, dikdörtgen akışkan yatağa daldırılmış nikel elektrot levha ile ferri-ferro siyanür (0.5M NaOH'li) çözeltisi arasındaki kütle transferi, sınırlayıcı difüzyon akım tekniği ile ölçülmüştür. Test bölmesine 3.35 mm çapında inert PVC tanecikleri doldurularak yatak yüksekliği 2, 4, 8 ve 16 cm olarak ayarlanmıştır. Ayrıca denemelerde ferri/ferro siyanür konsantrasyonun 0.005/0.01, 0.01/0.02, 0.02/0.04 ve 0.05/0.1 M, elektrot yükseklikleri 5, 8, 11 ve 14 cm, superficial hızlar 2.694, 6.419 ve 9.965 cm/s ve Schmidt sayıları (viskoziteler) 1831-1994, 2442-2876 ve 3272-4370 aralıklarında değiştirilerek, kütle transfer katsayılarına etkileri, dolgulu ve dolgusuz ortamlar için incelenmiştir. Viskoziteler merck marka gliserin ilave edilerek değiştirilmiştir. Denemeler sonunda hem dolgulu hem de dolgusuz akışkan yataklarda, yatak yüksekliği ve superficial hız arttıkça kütle transfer katsayısının arttığı, konsantrasyon, elektrot yüksekliği ve viskozite arttıkça ise azaldığı belirlenmiştir. Bu değişimlerin non lineer olduğu görülmüştür. Bu parametrelerin matematiksel modelleri, dolgulu ve dolgusuz ortamlar için, Rep, ReH, Ga, Mv, Sc, dp/EL, dp/Ly ve d^/EL'nin fonksiyonu olarak quasi newton metoduyla lineer olarak aşağıdaki aralıklarda, 60 < ReP (300, 461 0 < ReH < 23680,1 831 <Sc< 4370, 1 55000 <Ga< 298000, 0.3 <Mv< 0.37 değiştirilerek, Dolgulu akışkan yataklar için türetilen model, i if d Y“fd ”l Sh = 0.001 3Re;s2Ga3Mv042Sc3 " v~yj Dolgusuz akışkan yataklar için türetilen model ise, -0.63 olarak bulundu. Sh = 0.18Re°62Sc3 olarak bulundu. Deneysel sonuçlar ve hesaplanan değerler arasında çok iyi bir uyum olduğu saptanmıştır.

Özet (Çeviri)

SUMMARY In industrial solid-liquid operations; one of those steps fixed beds, stirrer beds or fluidized beds are used. When those three important processes are compared, in fluidized bed operation since the contact type is more efficient therefore the transfer effect is more effective. In spite of its advantages, it must be kept in mind that fluidized beds are rarely used in industrial operations. The reason for such an attractive technique is not being used by engineers is luck of basic knowledge on the liquid fluidized beds. Three different kind of mass transfer studies are used in fluidized beds processes. Those three methods are as follows; electrochemical, dissolution and adsorption. In this work, the experiments were carried out by using electrochemical method. In the experimental work, the mass transfer was measured by using limiting diffusion current technique between a nickel electrode plate which immersed in a rectangular fluidized bed and potassium ferri- and ferro-cyanide containing 0.5M NaOH. By filling inert PVC beads having 3.35mm diameter in test chamber the bed height is adjusted to 2, 4, 8 and 16 cm. Furthermore in the experimental trials, the effect on the mass transfer coefficients have been examined for mediums which packed with beads and unpacked. The variables have been chosen in the ranges as follows; ferri/ferro cyanide concentrations 0.005/0.01, 0.01/0.02, 0.02/0.04 and 0.05/0.1 M, electrode heights 5, 8, 11 and 14 cm, superficial velocities 2.694, 6.419 and 9.965 cm/s,and Schmidt numbers 1831-1994, 2442-2876 and 3272-4370. The viscosity values were controlled by adding merck type glycerol. As a result of experimental studies, it was determined that in both packed and unpacked fluidized beds, as the bed heights and superficial velocity increased the mass transfer coefficient is increased and as the concentration, electrode height and Schmidt numbers increased the mass transfer coefficient was decreased. The mathematical modelling for the medium which packed and unpacked were developed as a function of those parameters Rep, ReH, Ga, Mv, Sc, dp/EL,dp/Ly and deş/Eı.. The parameters were varying in the range of ; 60 < ReP < 300, 461 0<ReH< 23680, 1831 <Sc< 4370, 1 55000 <Ga< 298000, 0.3 <Mv< 0.37 And by using quasi newton method the calculations were done as lineer. For the packed mediums, Sh values were found as d" Sh = 0.001 3ReJ52Ga3Mva42Sc3 Yd Y-27^ ^'63 vAy p \ yjIll Similarly, for the unpacked mediums, Sh values were found as Sh = 0.18Re°62Sc3 IfcL^ 0.26.EL, It was observed that there is a pleasing correlation between experimental results and calculated values.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    633351

    Numerical modelling and simulation of a squeeze film damper

    Sıkıştırma etkili yağ film sönümleyicinin sayısal modellenmesi ve simülasyonları

    EKİN AKBULUT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGEN AKALIN

  2. Tez No

    847914

    Sağlıklı bireylerde yüksek ve düşük açısal hızlarda yapılan eksentrik egzersizlerin ayak bileğinde sensorimotor kontrol üzerine etkileri

    A comparison of the effects of eccentric exercises performed at high and low angular velocities on sensorimotor control of the ankle in healthy individuals

    ONUR EVREN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Ortopedi ve TravmatolojiBursa Uludağ Üniversitesi

    Spor Hekimliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BEDRETTİN AKOVA

  3. Tez No

    46212

    Bazı katkılı ve katkısız polimerlerin çok düşük hızlarda sürtünme ve aşınma değerlerinin deneysel olarak tayini

    Başlık çevirisi yok

    ESRA SEVİNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MUSTAFA GEDİKTAŞ

  4. Tez No

    169322

    Yüksek renk ve düşük bulanıklığa sahip suların çözünmüş hava flotasyonuyla arıtılması

    Treatment by dissolved air flotation of water with high coloured and low turbidity

    BEDRİYE ÖNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NUSRET ŞEKERDAĞ

  5. Tez No

    143554

    Low velocity impact characterization of monolithic and laminated AA 2024 plates by drop weight test

    Yekpare ve katmanlı AA 2024 plakaların çekiç düşürme testi ile düşük hızlarda darbe karakterizasyonu

    YUNUS EREN KALAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL

Geri Dön