İşlem ölçeğinde mikrofiltrasyon, istenen geçirgen akışa ulaşmak için genellikle paralel olarak çalışan birkaç membran modülü kullanır. Tek bir modül ile ön testler kolaylıkla yapılır ve alanların ve akışların oranlanmasıyla ölçek büyütme, proses tasarımı için yeterli olabilir. Bununla birlikte, optimum çalıştırma yöntemiyle ilgili önemli seçenekler vardır:

• 1) Bir kaskaddan tek geçiş
• 2) Gruplar arasında süspansiyon
• 3) kalınlaşmalı çoklu geçiş 

“Besleme ve taşma” ile çoklu geçiş

Bunlar için şematik düzenlemeler Şekil 10.14’te gösterilmektedir. Tek geçiş, yeterli derecede süspansiyon kalınlaşması elde etmek için geniş bir membran yüzey alanı gerektirir. Paralel olarak çalışan bir modül setinden konsantre veya retentat, sonraki modül setine beslemeyi oluşturur.

Paralel haldeki modüllerin sayısı her set arasında azalır, zira süzülen maddenin çıkarılması işlenecek süspansiyon hacmini azaltır, böylece paralel modül sayısının azaltılması çapraz akış hızını korur veya hatta arttırmak için tasarlanabilir.

Çok geçişli süspansiyon kalınlaştırma, esasen fjltrasyon sırasında membran modüllerine besleme konsantrasyonunun sistemden süzüldükçe arttığı bir toplu işlemdir İşlem ölçeğinde çok geçişli yoğunlaştırmada, aynı anda sisteme süspansiyon beslenmesi yaygındır. süzüntü sistemi terk ederken oranıdır.

Laboratuvarlarda veya küçük ölçekli işlemler için sürekli besleme olmayabilir. Çok geçişli besleme ve boşaltmada, membrana besleme konsantrasyonu, genellikle kayda değer akı oranları sağlayan bir değerde sabit tutulur. Geçirgen ve tutulan kanamanın uzaklaştırılma hızı, muamele edilecek yeni süspansiyonun eklenmesiyle tam olarak eşleşir.

İlk çalıştırma modu, pompalama maliyetleri en aza indirildiğinden enerji açısından daha verimlidir, ancak membran maliyetini en aza indirmek için akış hızlarının yüksek olması gerekir. Ön testi basitleştirmek için, testin sürekli besleme olmadığında çok geçişli yoğunlaştırma modunda yapılması olağandır. Genellikle tek bir test gerçekleştirilir ve Şekil 10.15’te gösterildiği gibi akış hızı, yem süspansiyon konsantrasyonuna göre grafiğe dökülür.

Bununla birlikte, bu prosedür, bir yoğunlaştırma operasyonu sırasında anlık akı hızı genellikle aynı konsantrasyondaki sürekli akı hızından daha büyük olduğu için akı hızının fazla tahmin edilmesine yol açabilir. Çökeltilen kek, süspansiyon konsantrasyonu dahil olmak üzere hakim akış koşullarına uyum sağlamak için biraz zaman gerektirir.

Bu ayarlama periyodu sırasında denge akış hızı, genellikle Şekil 10.3’te gösterilene benzer bir şekilde azalır. Bu, tek geçişli çok geçişli besleme ve boşaltma işleminin performansını tahmin etmek için kullanılan test verileri problemi olabilir. Denge akış hızının gelişmesine izin veren daha fazla test, bu çalışma modları için gerekli olabilir.

Tek geçişli çalışma sırasında, her aşamada gerekli olan membran alanı, bir kütle dengesi aracılığıyla akı ve besleme hızlarından hesaplanabilir. Sürekli beslemeli çok geçişli yoğunlaştırma modunda, filtrasyon döngüsü iyi karıştırılmış bir sistem olarak düşünülebilir ve aşağıdaki kütle dengesi sonuçları, burada yem konsantrasyonudur. Herhangi bir tutarlı konsantrasyon birimi kullanılabilir, ancak birim hacim başına kütle gelenekseldir.

Uygun sınır koşulları altında entegrasyon şunları sağlar, burada N, t anındaki katı konsantrasyondur. Akı hızı konsantrasyona ve dolayısıyla zamana göre sabitse, o zaman, akı, konsantrasyonun bir fonksiyonudur ve ölçülebilir, fonksiyon, kütle dengesine dahil edilebilir. Şekil 10.15’teki% 30’un üzerindeki konsantrasyonlar için geçerli olduğu gibi doğrusal bir fonksiyon için, zamanla konsantrasyon için ortaya çıkan denklem, burada, akının artan konsantrasyon ile azaldığı dönemden önce tank veya sistemdeki konsantrasyon, m ve k ‘deegradyent ve flüs vx konsantrasyon grafiği. (10.3) ve (10.4) denklemleri, mevcut gerekli sürede istenen kalınlaşma derecesini sağlamak için çeşitli membran alanı ve tank hacmi kombinasyonları için çözülebilir.

Geçerlik ve güvenirlik
Gözlemciler arası güvenirlik nasıl hesaplanır
GEÇERLİLİK analizi
Ölçek çalışması
Ölçek Yönergesi örneği
Ölçeklendirmede ölçekte aranan temel nitelikler
Ölçek geçerlik ve güvenirlik çalışması
Convergent validity Türkçe

Çalışılan örnek. Bir magnezya süspansiyonunu, lm2 membran alanını kullanarak 100 litrelik bir tankta ağırlıkça% 50 katıya yoğunlaştırmak için gereken süreyi hesaplayın. Tanktaki yem konsantrasyonu ve başlangıç ​​konsantrasyonu% 3 katıdır ve konsantrasyon verileri ile akı Şekil 10.15’te verilmiştir.

Şekil 10.15’te görülebileceği gibi, akının artık konsantrasyonla sabit olmadığı konsantrasyon, yani NT,% 30’dur. Dolayısıyla Denklem (10.3),% 30 katıya kalınlaştırmak için geçen süre boyunca yeniden düzenlenebilir, bu 90 dakikadır. Denklem (10.4) daha sonra filtrasyonun geri kalanı için zaman ilişkisiyle konsantrasyonu araştırmak için kullanılabilir: k ‘= 12001m-2h-l, m = -20 1mzh-‘% vv- ‘ve No =% 3 wt %. İkinci aşama% 30-50 katı maddeler için geçen süre 110 dakikadır, bu da toplam süre 200 dakikadır.

Çoklu geçiş besleme ve boşaltma işlemi sırasında, akı hızı, ilk bozulma döneminden sonra muhtemelen sabit kalır ve sistemdeki konsantrasyon, yalnızca permeat akı hızı, membran alanı, boşaltma hızı ve besleme konsantrasyonu ile ilgilidir.

Süreç ölçekli modelleme ve tasarım için gerekli olan kütle dengeleri, akı oranının çalışma koşullarına göre nasıl değişeceğine dair bir miktar bilgi gerektirir, bu nedenle akı oranlarını etkileyen faktörler ve akı azalmasını en aza indirmek için bazı önemli araştırmalar yapılmıştır. Çapraz akış filtrasyonunun tam bir matematiksel modeli mevcutsa, ölçek büyütme, modelle birlikte genel kütle dengesi için güvenilir bir şekilde ve modelin gerekli ampirik bileşenlerini keşfetmek için deneysel test çalışmasıyla sağlanabilir. Böyle eksiksiz bir model, mikrofiltrasyonda nadiren elde edilir, ancak bazı ultrailtrasyonlarda bulunabilir.

Flux Decline Modelleri

Akış düşüş süresi zaten Şekil 10.3’te gösterilmektedir. Bu eğriye bir güç yasası türünün ampirik matematiksel modelleri uydurulmuştur. Bu modeller, akış düşüşü sırasında meydana gelen etkilere ilişkin bir fikir vermez, ancak böyle bir süre boyunca süreç ölçekli modelleme için bilgi gerekirse faydalı olabilir.

Akı düşüşünü fiziksel fenomenlerle ilişkilendiren modeller genellikle Bölüm 2.8’de açıklanan filtre modellerini kullanır, bunlar: kek filtreleme, 19791 ara bloke edici phattacharya ve diğerleri, 19791, tam bloke etme ve standart filtreleme yapılır.

Mikrofiltrasyonda, kek filtreleme modeli konsantre sistemler için uygundur ve standart filtrasyon modeli akı azalması geçiren seyreltik olanlar için daha uygundur. Kek filtreleme modeli, bir sonraki bölümde denge akışı modelleri bağlamında daha ayrıntılı olarak açıklanacaktır.

The post Ekipman Ölçeklendirme ve Modelleme – Ayırma Teknolojisi – Katı Sıvı Ayırma Teknolojisi – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri first appeared on Online (Parayla Ödev Yaptırma).