The influence of operation parameters on the drying of spherical porous particles containing a mixture of solvents evaporating into nitrogen in a continuously worked vibrated fluid-bed dryer was studied. A simulation based on the analytical solution to heat and mass transfer equations was applied and modifications were suggested. Four different ternary liquid mixtures were selected: Acetone-Chloroform-Methanol (ACM), Ethanol- 2-propanol-Water (EIpW), Water-Ethanol-Ethyl Acetate (WEEa) and Ethanol-Methylethylketone- Toluene (EMekT). For the solid, physical properties of Pyrex was used. Comparison of composition- and temperature- profiles indicated that there is no resistance against heat transfer within the solid and that the heat transfer is much faster than mass transfer. Selectivity diagrams were drawn. The results indicated that selectivity is an important parameter in predicting the drying behavior. The retention ratio was studied as performance parameter. Its variation was studied in response to changes in operation parameters, including gas velocity and temperature, as well as solid temperature and particle size. A modification to the model was examined by assuming a liquid-content-dependent diffusion resistance factor. It was observed that implementing such an assumption yields decreased values for retention ratios. The effect of vibration on heat and mass transfer coefficients was included using a correlation suggested by Sbrodov and the resulting effect on retention ratio was examined. / Inverkan av driftparameter på torkning av sfäriska porösa partiklar som innehåller lösningsmedelblandningar som avdunstar i kväve i en kontinuerligt viberande fluidbädd-tork studerades. En simuleringsmodell baserad på den analytiska lösningen till värme- och materieöverföringsekvationerna användes och ändringar föreslogs. Fyra olika tärnar vätskeblandningar valdes: aceton-kloroform-metanol(ACM), etanol-2- propanolvatten,(EIpW), vatten-etanol-etylacetat (WEEa) och etanol-metyletylketon- toluen(EMekT). För den fasta fasen användes fysikaliska egenskaper liknande Pyrex. Sammansättnings- och temperatur-profiler visade att det inte finns något motstånd mot värmeöverföring i den fasta fasen och att värmeöverföringen sker mycket snabbare än materieöverförningen. Selektivitetsdiagram ritades. Resultaten indikerar att selektivititen är en viktig parmeter för att förutsäga beteendet vid torkning. Retentionsförhållandet användes som ett prestandamått. Dess variation med avseende på förändringar av driftsparmetrar, bland annat gasen hastighet och temperatur samt den fasta fasens temperatur och partikelstorlek, studerades. En modifiering av modellen undersöktes genom att införa en vätskehalts-beroende faktor för diffusionsmotståndet. Detta minskade värdena på retentionsförhållandena. Vibrationens inverkan på värme- och materieöverföring infördes genom att använda Sbrodov samband, och den resulterande effekten på retentionsförhållandet observerades.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-156215 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Haeri Nejad, Masoud |
| Publisher | KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0023 seconds