مدل سازی پیش بینی اندازه کلوخه های نانو ذرات آب دوست طی فرآیند سیال سازی با تاکید بر نقش بخار مواد قطبی
عنوان مقاله: مدل سازی پیش بینی اندازه کلوخه های نانو ذرات آب دوست طی فرآیند سیال سازی با تاکید بر نقش بخار مواد قطبی
شناسه ملی مقاله: JR_JME-16-52_030
منتشر شده در شماره 52 دوره 16 فصل در سال 1397
شناسه ملی مقاله: JR_JME-16-52_030
منتشر شده در شماره 52 دوره 16 فصل در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:
مریم طهماسب پور - دانشگاه تبریز
پرستو بادامچی زاده - دانشگاه تبریز
خلاصه مقاله:
مریم طهماسب پور - دانشگاه تبریز
پرستو بادامچی زاده - دانشگاه تبریز
در این مقاله یک مدل بر اساس موازنه نیرو با در نظرگرفتن اهمیت نیروهای پیوند هیدروژنی، وندروالس و گرانشی برای تخمین اندازه تعادلی کلوخههای شکلگرفته طی سیالسازی نانوذرات گسترش داده میشود. همچنین تاثیر بخار مواد قطبی مختلف شامل متانول، اتانول، 1- پروپانول، 2- پروپانول، 1- بوتانول، 2- بوتانول و آمونیاک بر اندازه کلوخههای نانوذرات سیلیکا و کیفیت سیالسازی آنها با استفاده از انجام آزمایشهایی در یک راکتور بستر سیال مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. آزمایشها نشان میدهند که استفاده از این مواد موجب بهبود چشمگیر کیفیت سیالسازی و دستیابی به انبساط بستر بالا برای نانوذرات سیلیکای آبدوست میشوند. در همین راستا برای بررسی نحوه تاثیر استفاده از بخار مواد قطبی مختلف دارای پیوند هیدروکسیل بر کیفیت سیالیت نانوذرات آبدوست، نیروی دافعه الکترواستاتیک به مدل اضافه شده و اندازه کلوخهها با در نظر گرفتن این نیرو محاسبه میگردد. نتایج بدست آمده تطابق خوبی بین اندازه محاسبه شده توسط مدل و مشاهدات آزمایشگاهی نشان میدهند. بطوریکه تاثیر الکلهای متانول، 2- پروپانول و اتانول در بهبود کیفیت سیالسازی نانوذرات سیلیکای آب دوست نسبت به سایر مواد بیشتر بوده و متعاقبا کوچکترین اندازه کلوخهها نیز در حضور این سه الکل محاسبه میگردد. همچنین اندازه کلوخههای محاسبه شده با استفاده از مدل پیشنهادی در مقایسه با اندازه کلوخههای اندازهگیری شده با تصویربرداری لیزری، خطای کمتر از 11 % را نشان میدهد که این خطا در مقایسه با مدلهای ارائه شده توسط دیگر پژوهشگران کمتر میباشد.
کلمات کلیدی: سیال سازی, نانوذرات, موازنه نیرو, دافعه الکترواستاتیکی, پیوند هیدروژنی, کلوخه
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/889040/