Hűtéses kristályosítás dinamikus folyamatainak vizsgálata tűszerű kristályok esetén
Kulcsszavak:
hűtéses kristályosítás, tűszerű kristályok, kétdimenziós populációs modell, momentum egyenletek, szimulációAbsztrakt
A cikk egy kétdimenziós populációs modellt mutat be folyamatos hűtéses kristályosítók dinamikus folyamatainak matematikai leírására. A modell egyenleteinek numerikus megoldása a két méretváltozó vegyes momentumait alkalmazó momentumok módszerével történt Matlab környezetben kidolgozott számítógépi programokkal. A peremeloszlások populációs sűrűségfüggvényeit az állandósult állapotokban kapott momentumok felhasználásával a gamma eloszlás alkalmazásával becsültük meg. A numerikus kísérletekben részletesen vizsgáltuk a hűtési profil és a kristályosítási kinetika kölcsönhatásait, valamint a szabályozásban fontos tranziensek viselkedését, a megjelenő oszcillációkat. A vizsgálatokat tűszerű kristályok esetén folytattuk, de a bemutatott és elemzett modell alkalmas a lapka formájú kristályokat produkáló folyamatok modellezésére is.
Hivatkozások
Blickle, T., Lakatos, B., Mihálykó, Cs. (2001): Szemcsés rendszerek matematikai modelljei. A kémia újabb eredményei-89. Akadémiai Kiadó, Budapest. 173–348. p.
Borsos, Á. (2009): Hűtéses kristályosítók modellezése és optimalizálása. Diplomadolgozat. Pannon Egyetem, Veszprém.
Lakatos, B. G. (2007): Population balance modelling of crystallisation processes. Hung. J. Ind. Chem., 35. 7–17.
Lakatos, B. G., Mihálykó, Cs., Blickle, T. (2006), Modelling of interactive populations of disperse systems. Chem. Eng. Sci., 61(1), 54–62. https://doi.org/10.1016/j.ces.2005.01.045
Ma, C. Y., Wang, X. Z., Roberts, K. J. (2007): Multi-dimensional population balance modelling of the growth of rod-like L-glutamic acid crystals using growth rates estimated from in-process imaging. Advanced Powder Technology, 18(6), 707–723. https://doi.org/10.1163/156855207782514932
Ma, D. L., Tafti, D. K., Bratz, R. D. (2002): High-resolution simulation of multidimensional crystal growth. Ind. Eng. Chem. Res., 41(25), 6217–6223. https://doi.org/10.1021/ie010680u
Puel, F., Févotte, G., Klein, J. P. (2003a): Simulation and analysis of industrial crystallization process through multidimensional population balance. Part 1: a resolution algorithm based on the method of classes. Chem. Eng. Sci., 58(16), 3715–3727. https://doi.org/10.1016/S0009-2509(03)00254-9
Puel, F., Févotte, G., Klein, J. P. (2003b): Simulation and analysis of industrial crystallization process through multidimensional population balance equations. Part 2: a study of semi-batch crystallization. Chem. Eng. Sci., 58(16), 3729–3740. https://doi.org/10.1016/S0009-2509(03)00253-7
Ramkrishna, D. (2000): Population Balances, Theory and Applications to Particulate Systems in Engineering. Academic Press, San Diego.
Randolph, A. D., Larson, M. A. (1988): Theory of Particulate Processes. Academic Press, New York. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-579652-1.50007-7
Tavare, N. S., (1995): Industrial Crystallization. Process Simulation, Analysis and Design. Plenum Press, New York.
Ulbert, Zs. (2002): Kristályosítók dinamikus folyamatainak modellezése és szimulációja. Phd dolgozat, Veszprémi Egyetem, Veszprém.
Ulbert, Zs., Lakatos, G. B. (2007): Dynamic simulation of crystallization processes: Adaptive finite element collocation method. AIChE Journal, 53(12), 3089–3107. https://doi.org/10.1002/aic.11303
Letöltések
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2011 Borsos Ákos, Lakatos G. Béla
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
