Simulation of oxygen mass transfer in an internal loop airlift reactor with axial dispersion model

Other Title(s)

محاكاة انتقال الأوكسجين في مفاعل Airlift ذو حقة الخلط الداخلي باستعمال موديل التشتت المحوري

Joint Authors

al-Mayyah, Amil Muhammad Rahman
al-Siraj, Muhammad Abd Atiyyah
Abd al-Jabbar, Asil

Source

al-Khwarizmi Engineering Journal

Issue

Vol. 7, Issue 4 (31 Dec. 2011), pp.61-75, 15 p.

Publisher

University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering

Publication Date

2011-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

تمت دراسة تأثير سرعة الغاز الفراغية ضمن المدى 0.01-0.164 م / ثا على الغاز المعلق (overall, riser and downcomer)، معامل انتقال الأوكسجين الحجمي، سرعة تدوير السائل في مفاعل من نوع airlift ذو الأنبوبين المتمركزين داخليا بحجم كلي مقداره 45 لتر.

لوحظ عند زيادة سرعة الغاز الفراغية يزداد الغاز المعلق الكلي و زيادة سرعة تدوير السائل.

أيضا وجد أن زيادة سرعة الغاز الفراغية تؤدي إلى زيادة المساحة البينية التي تزيد معامل انتقال الأوكسجين الحجمي الكلي.

تم معاملة بيانات دراسة الهيدروداينمك بالعلاقات الرياضية المتوفرة بالأدبيات.

أظهرت البيانات المستحصلة من هذه العلاقات تطابقها بدقة عالية مع البيانات العلمية.

تم اعتماد تلك البيانات المستحصلة من العلاقات الرياضية و بيانات الجانب العملي في الموديل الرياضي لانتقال الأوكسجين لمعرفة مدى دقة الموديل الرياضي في وصف النظام المقترح.

أن نتائج المحاكاة بالاعتماد على موديل التشتت للجزء riser و downcomer من المفاعل و موديل الخلط المثالي لجزء المفاعل الخاص بفصل الغاز عن السائل، تطابقها بشكل كبير مع النتائج العلمية ضمن مديات الظروف التشغيلية المدروسة.

Abstract EN

The effect of superficial gas velocity within the range 0.01-0.164 m / s on gas holdup (overall, riser and down comer), volumetric oxygen mass transfer coefficient, liquid circulation velocity was studied in an internal loop concentric tubes airlift reactor (working volume 45 liters).

It was shown that as the usg increases the gas holdup and also the liquid circulation velocity increase.

Also it was found that increasing superficial gas velocity lead to increase the interfacial area that increases the overall oxygen mass transfer coefficient.

The hydrodynamic experimental results were modeled with the available equations in the literature.

The predicted data gave an acceptable accuracy with the empirical data.

The final empirical and predicted data were adopted in a mathematical model for oxygen mass transfer to predict the oxygen profile along the reactor.

The predicted results have been validated with the experimental results.

The simulated results based on the dispersion model for the riser and down comer and the perfect mixed model for the gas-liquid separator, agreed well with the experimental results over the studied range of operating conditions.

American Psychological Association (APA)

al-Siraj, Muhammad Abd Atiyyah& al-Mayyah, Amil Muhammad Rahman& Abd al-Jabbar, Asil. 2011. Simulation of oxygen mass transfer in an internal loop airlift reactor with axial dispersion model. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 7, no. 4, pp.61-75.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324447

Modern Language Association (MLA)

al-Siraj, Muhammad Abd Atiyyah…[et al.]. Simulation of oxygen mass transfer in an internal loop airlift reactor with axial dispersion model. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 7, no. 4 (2011), pp.61-75.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324447

American Medical Association (AMA)

al-Siraj, Muhammad Abd Atiyyah& al-Mayyah, Amil Muhammad Rahman& Abd al-Jabbar, Asil. Simulation of oxygen mass transfer in an internal loop airlift reactor with axial dispersion model. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2011. Vol. 7, no. 4, pp.61-75.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324447

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 73-74

Record ID

BIM-324447