بررسی مولفه‌های عملیاتی موثر بر اختلاط واکنشی اسید - باز درون مخزن همزن‌دار به‌روش لیزری piv/plif

در این تحقیق اختلاط واکنشی خنثی سازی اسید باز با واکنش اسیداستیک و آمونیوم هیدروکسید درون مخزن همزن دار برای مطالعۀ رفتار متقابل اختلاط و واکنش شیمیایی با استفادۀ همزمان از روش‌های لیزری القای صفحه ای نور شارندگی (plif) و سرعت‌سنجی تصویری ذرات(piv)بررسی شده‌است. همچنین مواردی همچون سرعت چرخش پره، فاصلۀ پره از کف مخزن، وجود بافل و خواص روانه‌شناختی سیال درون مخزن که با تغییر و بهینه سازی آنها می توان شرایط حاکم بر عملکرد مخازن اختلاط را بهبود بخشید زمینۀ این بررسی بوده‌است. نتایج به دست آمده نشان‌داد که پیشرفت واکنش خنثی سازی اسید باز در شرایط بررسی شده، تحت کنترل شرایط اختلاط واکنش دهنده ها بوده‌است. برای بررسی اثر فاصلۀ پره از کف مخزن، نسبت‌های 0.25= c/t= 0.5 c/t و 0.75= c/tانتخاب شدند که c فاصلۀ پره از کف مخزن و t قطر مخزن است. همچنین این آزمایش‌ها در سه‌سرعت پرهrpm 100 ، rpm150 و rpm 200 تکرار شدند. نتایج نشان‌داد که با افزایش فاصلۀ پره از کف مخزن که معادل افزایش نسبت c/t است، زمان واکنش به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد. علاوه‌بر این، در نسبت‌های ثابت c/t، با افزایش سرعت چرخش پره، زمان واکنش به‌شدت کاهش می‌یابد. همچنین به‌منظور بررسی اثر تعداد بافل‌های درون مخزن، از یک‌مخزن بدون بافل، 2 بافل و 4 بافل در سرعت‌های rpm100،rpm 150 و rpm200 استفاده شد. بر اساس نتایج مشخص شد که با افزایش تعداد بافل درون مخزن، زمان واکنش کاهش می یابد. یکی دیگر از مولفه‌های مورد بررسی در این تحقیق، گرانروی سیال بود که آزمایش‌ها در گرانروی‌های mpa.s 35 µ= ، mpa.s55 µ= و mpa.s75µ= انجام شدند. نتایج حاصل از این آزمایش‌ها نشان‌داد که با افزایش گرانروی سیال از mpa.s 35 µ، mpa.s 55 = µ=، زمان واکنش افزایش چشمگیری می‌یابد؛ اما افزایش گرانروی سیال به مقدار mpa.s 75 = µتاثیر کمتری بر میزان افزایش زمان واکنش دارد.