مدل سازی و بررسی عملکرد غشای پلی دی متیل سیلوکسان در جداسازی اتانول از آب

از آنجا که تولید بیواتانول در یک محیط آبی صورت میپذیرد، لذا بهبود جداسازی اتانول از آب با توجه به وجود نقطه آزئوتروپ در طی فرآیند مرسوم تقطیر، بسیار حائز اهمیت میباشد. بدین منظور شیوه های نوین جداسازی، مانند جداسازی غشایی با تکیه بر فرآیند تراوش تبخیری به وسیله یک غشاء تراوشی گزینش پذیر نسبت به اتانول با صرف انرژی و هزینه ی کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بمنظور بهبود جداسازی اتانول از آب، عملکرد غشای پلی دی متیل سیلوکسان با توجه به جداسازی مطلوب اتانول از آب با استفاده از فرایند تراوش تبخیری، مورد بررسی قرار گرفت. برای توصیف انتقال جرم، مدلسازی انتقال جرم با استفاده از مدل انحلال-نفوذ انجام گردید. نشان داده شد که مقادیر جذب پیش بینی شده بسیار نزدیک به داده های جذب تجربی میباشد و اتانول قابلیت انحلالپذیری درغشاء را درتمام محدوده از ترکیب اتانول دارد. همچنین، ضرایب نفوذ توسط قانون فیک و با استفاده از شیب غلظت دوطرف غشاء با استفاده از مدل فلوری-هاگینز محاسبه شد. درنهایت نشان داده شد که با افزایش غلظت اتانول درخوراک، شارکل افزایش و فاکتور جداسازی کاهش یافت.

کلیدواژه ها:

اتانول ، جداسازی ، تراوش تبخیری ، مدل فلوری-هاگینز ، غشای پلی دی متیل سیلوکسان