ارائه مدل انتقال در فرایند pervaporation جهت جداسازی مخلوط بنزن و سیکلوهگزان با غشاء پلیمری Polyurethane

غشاهای polyurethane در جداسازی مخلوطهای آروماتیک / آلیفاتیک در فرایند pervaporation استفاده می شود. تا به حال غشاهای polyurethane در سیستمهای مختلفی توسط محققین بررسی شده اند و در تمام سیستمهای مطالعه شده نسبت به آروماتیکها خاصیت انتخاب پذیری ازخود نشان داده اند. لذا در اینمقاله یک مدل انتقال تئوری بر اساس مدل solution-diffusion برای فرایند pervaporation به منظور جداسازی بنزن و سیکلوهگزان با استفاده از غشا polyurethane ارائه شده است. تعادل دو فاز مایع و پلیمر LLE فرض شده است. از برابری اکتیویته در دو فاز مقادیر جذب و غلظتهای مربوطه در دو فاز محاسبه شده اند. البته تصحیحی مدل Flory-Hunggins برای تخمین مقدار جذب در غشا صورت گرفته است. با استفاده از مقادیر تخمینی مرحله جذب، مدل نفوذ قابل حل می باشد. مرحله نفوذ بر اساس قانون Fick بالحاظ مشاهدات موجود در مقالات مدل شده است.پارامترهای مدل با استفاده از داده های تجربی محاسبه شده اند و تست مدل با بکارگیری نتایج آزمایشگاهی موجود انجام شده است. برای حل مدل از برنامه MATLB استفاده شده است. در نهایت مدل ارائه شده تطابق خوبی را در مقایسه با مدلهای بکار گرفته شده بر اساس مدل – Flory Huggins نشان می دهد. چرا که مدل Flory-Huggins بیشتر به جهت سادگی مورد استفاده قرار میگیرد نه دقت. اما مدل حاضر با تصحیح پارامترهای مدل دقت قابل قبولی نیز ارائه می کند.

Keywords:

pervaporation , جداسازی با غشا , Transport modeling