ارزیابی فرایند جداسازی فاز جامد از سیال به کمک جداساز نیمه پیوسته - مطالعه موردی جداسازی پالپ از سیال حاوی پکتین

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 331

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NCAMEM13_133

تاریخ نمایه سازی: 18 آبان 1400

چکیده مقاله:

امروزه روش های مختلف جداسازی دورانی در علوم مختلف و طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارند که خود به سه دسته پیوسته، نیمه پیوسته و ناپیوسته تقسیم می شوند. فرایند جداسازی در صنایع و به ویژه مقیاس کوچک، عموما بصورت ناپیوسته انجام می شود. پکتین یکی از مواد ارزشمندی است که در صنایع غذایی و دارویی کاربرد وسیعی دارد. این ماده طبیعی در واقع یک فیبر قدرتمند است، و به طور طبیعی در بسیاری از مرکبات و سبزیجات یافت می شود. پکتین بعنوان عامل پیوند بین سلولهای گیاهی عمل می کند و یک پلیمر اشتقاقی قندی- اسیدی است. مراحل اصلی استخراج پکتین از پوست مرکبات عبارت اند از آبگیری، آبشویی، خشک کردن، پودر کردن، فیلتر کردن، اسید زنی، جداسازی، رسوب دهی و استخراج نهایی است. در حالت معمول بخش جداسازی پالپ با استفاده از چندین مرحله پیاپی از سانترفیوژهای ناپیوسته انجام می شود تا برای حالت اسید زنی و استخراج پکتین آماده گردد. در پژوهش حاضر به ارزیابی جداسازی به وسیله جداساز نیمه پیوسته و سرعت دورانی و دبی ورودی جداساز بر کیفیت جداسازی و راندمان در دبیهای (۹۰، ۹۰ و ۱۲۰ میلی لیتر بر دقیقه) و پنج سطح سرعت دورانی rpm ۲، ۳، ۴، ۵ و۶ هزار، پرداخته شده است. محلول آماده شده طبق شرایط مشخص، به کمک آزمایشات در سطوح بیان شده و استفاده از یک جداساز نیمه پیوسته انجام شد. برای هر آزمایش پنج نمونه جداسازی شده با ترتیب زمانی جدایش، نمونه برداری شد که هدف از این کار تاثیر روند زمانی بر کیفیت جداسازی و تعیین بیشینه بهره وری است. در این پژوهش برای بهینه سازی و مشخص کردن نقطه بهینه از نرم افزار Design Expert ۱ استفاده گردید و مشخص شد که جداساز زمانی دارای بیشینه بهره وری است که با دور rpm ۶۰۰۰ ، دبی ۱۲۰ میلی لیتر بر دقیقه و ۵۰ ثانیه اول در آزمایش است که کیفیت جداسازی آن ۹۸/۸درصد می باشد. آهنگ کارایی در نمونه های گرفته شده برای هر آزمایش نیز از نمونه یک تا پنج بصورت کاهشی است و کیفیت جداسازی با گذشت زمان کاش می یابد.

نویسندگان

شفیع رحمتی

گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه تربیت مدرس، ایران، تهران

علیرضا مهدویان

گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه تربیت مدرس، ایران، تهران