|
|
تاثیر مواد فعال سطحی بر هیدرودینامیک و انتقال جرم در بیورآکتور هواراند آکنده
|
|
|
|
|
نویسنده
|
کشاورز مروجی مصطفی ,سجادی بهارک
|
منبع
|
پژوهش نفت - 1393 - دوره : 24 - شماره : 80 - صفحه:19 -27
|
چکیده
|
در این مقاله اثر حضور مواد فعال سطحی بر پارامترهای هیدرودینامیک و مشخصه انتقال جرم در یک بیورآکتور هواراند با گردش داخلی استوانهای با بستر آکنده بررسی شده است. ماندگی کلی گاز، سرعت گردش مایع و زمان اختلاط بهعنوان پارامترهای هیدرودینامیکی و ضریب حجمی انتقال جرم اکسیژن بهعنوان مشخصه انتقال جرم در نظر گرفته شده است. برای پرکردن بستر بیورآکتور، 25 آکنه استوانهای با فواصل منظم در کنار یکدیگر قرار داده شده است. کلیه آزمایشها در سیستم هوا و آب حاوی دو نوع ماده فعال سطحی کاتیونی و غیر یونی با غلظت ppm 5، با سرعت هوادهی در محدوده 19/0 تا cm/s 97/0 و در شرایط محیطی (فشار اتمسفریک و دمای c° 25) انجام شده است. در بیورآکتور هواراند با بستر آکنده نسبت به حالت بدون آکنه، سرعت گردش مایع، ماندگی کلی گاز و ضریب حجمی انتقال جرم اکسیژن کاهش و زمان اختلاط افزایش مییابد. در سیستم حاوی مواد فعال سطحی قطر حبابها حدود 30% کاهش پیدا کرده و تقریبا یکسان میشوند. لذا، با تحلیل نتایج آزمایشگاهی مشاهده شد که در حضور مواد فعال سطحی، ماندگی گاز و زمان اختلاط افزایش و سرعت گردش مایع و ضریب حجمی انتقال جرم کاهش مییابد.
|
کلیدواژه
|
بیورآکتور هواراند، مواد فعال سطحی، هیدرودینامیک، انتقال جرم و آکنه
|
آدرس
|
دانشگاه امیرکبیر, دانشکده مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه صنعتی امیرکبیر, دانشکده مهندسی شیمی, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Effects of Surface Active Agents on Hydrodynamics and Mass Transfer in a Packed Bed Airlift Bioreacto
|
|
|
Authors
|
Keshavarz Moraveji Mostafa ,Sajjadi Baharak
|
Abstract
|
In this research, the effects of surface active agents on the hydrodynamic parameters and mass transfer characteristics in an internal loop airlift bioreactor with packed were investigated. Overall gas holdup, liquid circulation velocity and mixing time as the hydrodynamic parameters and volumetric mass transfer coefficient as the mass transfer characteristics were considered. Twenty five cylindrical packings were horizontally set inside the reactor. The experiments were carried out with two various surface active agent solutions containing cationic and nonionic surfactants at a concentration of 5 ppm at the aeration velocities of 0.190.97 cm/s under ambient conditions (atmospheric pressure and temperature of 25 °C). The packings installation reduced the liquid circulation velocity, gas holdup, and oxygen volumetric mass transfer coefficient, while increased the mixing time compared with the unpacked column. Furthermore, bubble diameter was reduced around 30%, while they got the same diameter in the systems containing the surface active agents. It was concluded that the mixing time and gas holdup increased, whereas oxygen mass transfer coefficient and liquid circulation velocity decreased in the presence of surface active agents
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|