کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7019726 1455936 2018 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The critical pressure for microfiltration of oil-in-water emulsions using slotted-pore membranes
ترجمه فارسی عنوان
فشار بحرانی برای میکروفیفتراسیون امولسیون های نفت در آب با استفاده از غشاهای منافذ شکاف
کلمات کلیدی
چند فاز جریان دارد میکرو فیلتر کردن، امولسیون ها، حجم روش مایع فوران غشاء، منافذ شکسته،
ترجمه چکیده
تأثیر خواص مایع بر فشار بحرانی نفوذ میکرو قطره نفت به یک منحنی شکاف با حل معادلات ناویه-استوکس به صورت عددی بررسی شده است. ما یک توده ی شکاف بلند را در نظر می گیریم، که تا حدی توسط قطره ی نفت مسدود شده است، اما اجازه می دهد تا شار نوری محدود شود. برآورد تحلیلی فشار نفوذ بحرانی از یک مدل تعادل نیرویی حاصل می شود که شامل نیروی کششی از جریان در اطراف قطرات قطرات و نیروهای کشش سطح و نیز تغییرات فشار در داخل منافذ است. یافته شد که نتایج عددی برای فشار بحرانی به عنوان عملکرد نسبت ویسکوزیته روغن به آب، ضریب تنش سطح، زاویه تماس و شعاع قطره به خوبی با پیش بینی های نظری موافق است. نتایج ما نشان می دهد که فشار نفوذ بحرانی بطور خطی بر روی ضریب تنش سطحی بستگی دارد، در حالی که فشار بحرانی تقریبا در مقادیر بسیار بالایی از نسبت ویسکوزیته یا شعاع قطرات اشباع می شود. این یافته ها برای طراحی مطلوب و بهبود عملکرد سیستم های میکروفیفتراسیون با منافذ شکاف ها اهمیت دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی تصفیه و جداسازی
چکیده انگلیسی
The influence of fluid properties on the critical pressure of permeation of an oil micro-droplet into a slotted pore is studied numerically by solving the Navier-Stokes equations. We consider a long slotted pore, which is partially blocked by the oil droplet but allows a finite permeate flux. An analytical estimate of the critical permeation pressure is obtained from a force balance model that involves the drag force from the flow around the droplet and surface tension forces as well as the pressure variation inside the pore. It was found that numerical results for the critical pressure as a function of the oil-to-water viscosity ratio, surface tension coefficient, contact angle, and droplet radius agree well with theoretical predictions. Our results show that the critical permeation pressure depends linearly on the surface tension coefficient, while the critical pressure nearly saturates at sufficiently large values of the viscosity ratio or the droplet radius. These findings are important for an optimal design and enhanced performance of microfiltration systems with slotted pores.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Membrane Science - Volume 563, 1 October 2018, Pages 610-616
نویسندگان
, , ,