Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2017 / Cilt: 32 - Sayı: 3

Damıtma kolonu tasarımı: Dolgulu kolon tasarım modellerinin karşılaştırılması

Design of a distillation column: Comparison of packed column design models

Sayfa
661–684
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu genel amaçlı tasarım yaklaşımları ilgili tablolarda gösterilmiştir

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Şekil ve dış yüzey alanı itibarı ile farklı kütle iletimi etkinliğine sahip çeşitli geometrik yapıdaki raflar (tepsiler) ve dolgu maddeleri ayırma aracı olarak damıtma kolonlarında kullanılmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Uygun bir damıtma kolonu seçimine dönük stratejik tasarım etkenleri geniş literatür veri topluluğu çerçevesinde irdelenmiş ve ilgili temas araçlarının işletme özellikleri karşılaştırılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Bu genel amaçlı tasarım yaklaşımları ilgili tablolarda gösterilmiştir
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Şekil ve dış yüzey alanı itibarı ile farklı kütle iletimi etkinliğine sahip çeşitli geometrik yapıdaki raflar (tepsiler) ve dolgu maddeleri ayırma aracı olarak damıtma kolonlarında kullanılmaktadır. Uygun bir damıtma kolonu seçimine dönük stratejik tasarım etkenleri geniş literatür veri topluluğu çerçevesinde irdelenmiş ve ilgili temas araçlarının işletme özellikleri karşılaştırılmıştır. Tasarım uygulamalarında tanımlanması gereken en belirleyici etkenler ise fazlararası kütle transfer alanı, ayırma etkinliği, basınç düşmesi ve buhar kapasitesidir. Bu temel tasarım nicelikleri ışığında, tepsili tertibatlar ile gelişigüzel yerleştirilmiş ve düzgün istiflenmiş dolgulara ilişkin genel tasarım modelleri tartışılmıştır. Genellikle, değerlendirme kapsamına giren dolgulu kolon tasarım modelleri film veya penetrasyon teorisine dayanır. Bu bağlamda, dolgulu kolon tasarımına ilişkin en çok kullanılan modellerin hesapsal tahminleri karşılaştırılmıştır. Burada konulan ana hedef ise, dolgulu kolon tasarım modellerinin güvenirlilik seviyelerinin tanımlanmasıdır. Bu genel amaçlı tasarım yaklaşımları ilgili tablolarda gösterilmiştir

Abstract

Various geometrically constructed packings and plates are commonly used as separating tools in distillation columns since they possess different mass transfer efficiency due to their shape and surface properties. The strategic design factors required for the selection of a proper distillation column have been analyzed on the basis of a large literature data bank and the operating properties of relevant contacting tools have been compared. In the design practice, the mass transfer interfacial area, the efficiency, the pressure drop and the vapor capacity are the most promising factors that need to be characterized. In view of these design factors, the common design models covering plate devices, and random and structured packings have been discussed. The evaluated packed column design models are generally dependent on the film or penetration theory. In this regard, the predictive performances of the most useful models for the packed column design have been compared. Here, the main goal is placed on the description of the confidence levels of packed column design models. These common design approaches are presented in the relevant tables

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ŞENOL, A. (2022). Damıtma kolonu tasarımı: Dolgulu kolon tasarım modellerinin karşılaştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 32 - Sayı: 3, 661–684. https://ajindex.com/articles/523563

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (20)

  1. King C.J., Separation Processes, 2nd edition, McGrawHill, New York, USA, 1980
  2. Kister H.Z., Distillation Design, McGraw-Hill, New York, USA, 1992
  3. Treybal R., Mass Transfer Operations, McGraw-Hill, New York, USA, 1980
  4. Seader J.D., Henley E.J., Separation Process Principles, John Wiley & Sons, New York, USA, 1998
  5. Clay H.A., Clark J.W., Munro B.L., Which packing for which job?, Chem. Eng. Prog., 62 (1), 51-58, 1966
  6. Bolles W.L., Fair J.R., Improved mass-transfer model enhances packed-column design, Chem. Eng., 89 (14), 109-116, 1982
  7. Billet R., Packed Towers in Processing and Environmental Technology, VCH, Germany, 1995
  8. Mell R.T., Spekuljak Z., Optimum design of packed distillation towers, Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev., 22 (2), 230-236, 1983
  9. Wagner I., Stichlmair J., Fair J.R., Mass-transfer in beds of modern, high-efficiency random packings, Ind. Eng. Chem. Res., 36 (1), 227-237, 1997
  10. Eckert J.S., Foote E.H., Walter L.F., What affects packings performance?, Chem. Eng. Prog., 62 (1), 59- 67, 1966
  11. Chopey N.P., Handbook of Chemical Engineering Calculations, 3rd edition, McGraw-Hill, New York, USA, 2004
  12. Xu Z.P., Afacan A., Chuang K.T., Efficiency of dualflow trays in distillation, Can. J. Chem. Eng., 72 (4), 607–613, 1994
  13. Garcia J.A., Fair J.R., A fundamental model for the prediction of distillation sieve tray efficiency
  14. Database development and 2. Model development and validation, Ind. Eng. Chem. Res., 39 (6), 1809–1825, 2000
  15. Prado M., Fair J.R., Fundamental model for the prediction of sieve tray efficiency, Ind. Eng. Chem. Res., 29 (6), 1031–1042, 1990
  16. Domingues T.L., Secchi A.R., Mendes T.F., Overall efficiency evaluation of commercial distillation columns with valve and dualflow trays, AIChE J., 56 (9), 2323-2330, 2010
  17. Noriler D., Barros A.A.C., Maciel M.R.W., Meier, H.F., Simultaneous momentum, mass, and energy transfer analysis of a distillation sieve tray using CFD techniques: prediction of efficiencies, Ind. Eng. Chem. Res., 49 (14), 6599–6611, 2010
  18. Taylor R., Distillation modeling after all these years: a review of the state of art, Ind. Eng. Chem. Res., 46 (13), 4349-4357, 2007
  19. Chen L., Repke J.U., Wozny G., Wang S., Exploring the essence of three-phase packed distillation: substantial mass transfer computation, Ind. Eng. Chem. Res., 49 (2), 822–837, 2010
  20. Gualito J.J., Cerino F.J., Cardenas J.C., Rocha J.A., Design method for distillation columns filled with metalli