عنوان مقاله :
تخريب تولوئن در يك راكتور تجزيه نوري بستر ثابت: مطالعه تجربي و شبيه سازي CFD راكتور
عنوان به زبان ديگر :
The Photocatalytic Degradation of Toluene in a Fixed-Bed Reactor: Experimental Study and CFD Simulation of the Reactor
پديد آورندگان :
مصلح، سليمان دانشگاه ياسوج - دانشكده نفت و گاز گچساران - گروه مهندسي پليمر، ايران، ايران , خاكسار، حديث دانشگاه ياسوج - دانشكده نفت و گاز گچساران - گروه مهندسي پليمر، ايران، ايران
كليدواژه :
تخريب , شبيه سازي راكتور ت , جزيه نوري , تركيبات آلي , فرار ديناميك , سيالات محاسباتي
چكيده فارسي :
در اين پژوهش با طراحي و ساخت يك راكتور تجزيه نوري بستر ثابت، عملكرد تخريب تولوئن مورد ارزيابي قرار گرفته است. نقش عوامل موثر بر فرآيند بررسي شد و نتايج نشان داد كه در شرايط بهينه، سامانه طراحي شده قادر است تولوئن را تا ميزان 30/95 % تخريب نمايد. شبيه سازي راكتور بر اساس ديناميك سيالات محاسباتي با هدف پيش بيني رفتار هيدرودينامكي جريان و تعيين غلظت تولوئن در طول راكتور انجام شد. يافته ها نشان داد كه مدل پيشنهاد شده قادر است با دقت بالايي نرخ تخريب تولوئن را در طول راكتور پيش بيني نمايد. مقايسه عملكرد سامانه طراحي شده با ساير سامانه ها نشان داد كه سامانه حاضر نه تنها مي تواند غلظت بالاتري از تولوئن را در زمان كمتري تخريب نمايد، بلكه به مقدار كاتاليزگر نوري كمتري در واحد سطح نياز دارد كه اين مساله به لحاظ اقتصادي بسيار حائز اهميت است. نتايج حاصل از اين پژوهش مي تواند در طراحي راكتورهاي تجزيه نوري براي عملكرد در مقياس صنعتي مفيد واقع شود.
چكيده لاتين :
In this research, the degradation performance of toluene has been evaluated by the design and construction of a fixed-bed photocatalytic reactor. The role of effective operational parameters was investigated, and obtained results indicated that the designed system could degrade toluene up to %95.30 at optimal conditions. The simulation of the reactor was carried out using a three-dimensional CFD to the prediction of the hydrodynamic behavior and determination of the toluene concentration along the reactor. Findings showed that the proposed model could predict the degradation rate of toluene along the reactor. The comparison of the designed system performance with other systems revealed that the current system not only could degrade toluene with higher concentration at a shorter time but also requires less photocatalyst mass per unit area, which is very important economically. The results of this study can be used in the design of photocatalytic reactors for action on an industrial scale.
عنوان نشريه :
علوم و مهندسي جداسازي
