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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/52340| Tipo: | Dissertação |
| Título : | Evaluation of intraparticle mass transfer properties by microcolorimetry |
| Autor : | Richard, Klaus Feio Soares |
| Tutor: | Bastos Neto, Moisés |
| Co-asesor: | Azevedo, Diana Cristina Silva de |
| Palabras clave : | Engenharia química;Adsorção;Difusão;Microcalorimetry;Modeling |
| Fecha de publicación : | 2020 |
| Citación : | RICHARD, K. F. S. Evaluation of intraparticle mass transfer properties by microcolorimetry. 2020. 93 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2020. |
| Resumen en portugués brasileño: | Um novo método para a avaliação de coeficientes de transferência de massa intrapartículas em adsorventes porosos foi desenvolvido e testado. O uso de microcalorimetria para a estimativa de coeficientes de difusão é um conceito convincente, porque a técnica - já amplamente usada para medir propriedades de equilíbrio - também pode ser usada como uma alternativa para avaliar propriedades cinéticas em um único experimento. Um microcalorímetro Tian-Calvet acoplado a uma configuração manométrica / volumétrica foi usado para os experimentos. Um modelo de adsorção não isotérmica foi derivado para o sistema, com o fenômeno de transferência de massa sendo modelado de acordo com diferentes abordagens: uma é o modelo de Linear Driving Forece (LDF), proposto por Glueckauf (1955); E o outro é o modelo de controle difusional intrapartícula, desenvolvido para estimar a constante de tempo difusional, Dc/R2.O modelo proposto foi analisado e testado quanto à sua sensibilidade paramétrica, permitindo a determinação dos limites de medição. Dados experimentais para uma ampla variedade de adsorventes foram simulados e os parâmetros correspondentes estimados. O método apresentado mostrou uma capacidade razoável para estimar as propriedades de transferência de massa, apesar de algumas restrições experimentais e limitações de sensibilidade para espécies de rápida difusão. |
| Abstract: | A novel method for the assessment of intraparticle mass transfer coefficients in porous adsorbents has been developed and tested. The use of microcalorimetry for the estimation of diffusion coefficients is a compelling concept because the technique – already widely used to measure equilibrium properties – might be also used as an alternative to evaluate kinetic properties in a single experiment. A Tian-Calvet microcalorimeter coupled with a manometric/volumetric setup has been used for the experiments. A non-isothermal adsorption model has been derived for the system, with the mass transfer phenomenon being modelled according to different approaches: one is the Linear Driving Force (LDF) model, proposed by Glueckauf (1955); and the other is the intraparticle diffusional control model, developed to estimate the diffusional time constant, Dc/R2. The proposed model has been analyzed and tested for its parametric sensibility, allowing the determination of the measurement limits. Experimental data for a wide variety of sorbents were simulated and the corresponding parameters estimated. The presented method has shown a reasonable capability to estimate the mass transfer properties despite some experimental constraints and sensibility limitations for fast-diffusing species. |
| URI : | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/52340 |
| Aparece en las colecciones: | DEQ - Dissertações defendidas na UFC |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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