دانلود مقالات ISI درباره تراوش تبخیری + ترجمه فارسی

امروزه فرایندهای غشایی به عنوان یک تکنیک مهم جداسازی مورد توجه قرار گرفته و کاربرد وسیعی در زمینه های مختلف پیدا کرده اند. هر فرایند جداسازی غشایی با استفاده از یک غشا، موجب انتقال یک جزء به صورت انتخابی از دیگر اجزاء می شود. این جداسازی به دلیل اختلاف ها در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی غشا و اجزاء تراوایی می باشند. در واقع انتقال از درون غشا به دلیل یک نیروی محرکه اتفاق می افتد. که این نیروی محرکه می تواند گرادیان فشار، غلظت، پتانسیل الکتریکی یا دما باشد. فرایند تراوش تبخیری به عنوان یکی از انواع فرایندهای غشایی در سال۱۹۱۷ توسط کوبرkobber معرفی شد. باتوجه به اینکه مکانیسم جداسازی در فرایند تراوش تبخیری بر پایه حلالیت نفوذ می باشد، در مقایسه با مکانیسم فرایند تقطیر که بر پایه اختلاف در نقطه جوش می باشد از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر است. این فرایند، فرآیندی غشایی است که در آن یک مایع در تماس مستقیم با یک غشا پلیمری متراکم (سمت خوراک) می باشد و در آن محصول نفوذ به عنوان بخار در طرف دیگر این غشا ( طرف نفوذ) با استفاده ازکاهش فشار جزئی گرفته میشود. در اغلب موارد این فشار نسبی با ایجاد یک خلاء و یا با استفاده از گاز حامل کاهش می یابد در واقع این فرایند یک روش برای جداسازی مخلوط مایعات توسط تبخیر جزئی از طریق یک غشاء متخلخل و یا غیر متخلخل است. در دهه گذشته به دلایل زیر تراوش تبخیری به طور وسیعی مورد مطالعه قرار گرفته‌است: اقتصادی بودن فرایند به علت مصرف کم انرژی قابلیت جداسازی مخلوط‌های آزئوتروپ دار و ایزومر دار و مخلوط‌های آلی عدم کاربرد مواد شیمیایی برای جداسازی عدم نیاز به درجه حرارت بالا امروزه جداسازی آب از مخلوط‌های آلی به کمک تراوش تبخیری یا تراوش بخار یکی از روش‌های مطرح در سطح جهان است. غشاهای جدیدی برای جداسازی الکل‌های ساده ماننده اتانول و متانول از مخلوط حلال‌های آلی در حال توسعه است. فرایند تراوش تبخیری نیروی محرکه برای عبور یک ترکیب از غشا بر حسب تفاوت پتانسیل شیمیایی فاز عبوری در دو سمت غشاست. پتانسل شیمیایی را می توان با فوگاسیته، بر اساس قانون رائول برای مایعات و بر اساس قانون دالتون برای گازها بیان نمود. حین فرایند به دلیل حذف فاز بخار ترکیب عبوری، فوگاسیته واقعی کمتر از فوگاسیته محاسباتی خواهد بود. افزایش دما در فرایند تراوش تبخیری باعث افزایش شار فاز عبوری می شود؛ به همین دلیل در بیشتر فرایند های تراوش تبخیری خوراک قبل از وارد شدن به مادول غشایی گرم می شود. با این حال به دلیل کاهش گزینش پذیری با افزایش دما و تخریب غشاهای پلیمری در دماهای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد، دمای خوراک کنترل شده گرم می شود. عبور یکی از ترکیبات از غشا موجب کاهش دما می شود لذا خوراک می بایست مجدداً گرم شود. برخی از دستگاههای تراوش تبخیری سیستم گرمایش داخلی مانند المنتهای حرارتی یا کویل روغن داغ یا بخار دارند. برخی دیگر نیز مبدل های حرارتی خارجی دارند که همراه با سیرکولاسیون خوراک را گرم می کند. سیستم های تراوش تبخیری با استفاده از پمپ های خلا گردش مایع، روتاری وین یا اجکتور فشار فاز عبوری را تا بعضاً 10 پاسکال کاهش می دهند. جهت به دام انداختن فاز عبوری برای اندازه گیری و برای جلوگیری از ورود به پمپ خلاء از دام سرد استفاده می شود. دام سرد از نیتروژن مایع یا یخ خشک برای سرماسازی استفاده می کند. سیستم تراوش تبخیری ارائه شده توسط شرکت قابلیت نصب سیستم سرمایش سر خود نیتروژن مایع و یخ خشک را نیز دارد به طوری که سیستم خود با استفاده از گاز کربنیک یا نیتروژن هوا سرمایش مورد نیاز را فراهم می آورد. تبخیر تراوشی چیست؟ تبخیر تراوشی تفاوت چندانی از نظر فرایندی با تراوش تبخیری ندارد. در این فرایند خوراک به جای اینکه در فاز مایع در تماس با مادول غشا قرار گیرد بصورت بخار وارد پوسته می شود. استفاده از فاز بخار با اینکه انرژی بیشتری مصرف می کند در فرایند هایی که غشاهای پایه سرامیکی استفاده می کنند راندمان بالاتر و لذا صرفه اقتصادی دارند.