The separation of falling binary liquid film in the presence of inert components by diffusion distillation

This paper was presented at the 3rd Micro and Nano Flows Conference (MNF2011), which was held at the Makedonia Palace Hotel, Thessaloniki in Greece. The conference was organised by Brunel University and supported by the Italian Union of Thermofluiddynamics, Aristotle University of Thessaloniki, University of Thessaly, IPEM, the Process Intensification Network, the Institution of Mechanical Engineers, the Heat Transfer Society, HEXAG - the Heat Exchange Action Group, and the Energy Institute.The effects of heat and mass transfer on selectivity and mass fluxes in falling film evaporation of binary mixture on vertical surface, in the presence of inerts in gas (air, helium) and liquid (glycol) phase were investigated. The mathematical model of the process with different simplifying assumptions concerning heat and mass transfer was elaborated. In numerical calculations mass transfer resistances in both gas and liquid phases were considered. Experimental study was performed for 2-ipropanol-water system in the wide range of concentrations and temperatures. The comparison shows small effect of diffusional cross effects on mass transfer and selectivity

Integrated evaporation-condensation process of binary liquid mixture separation

Paper presented at the 9th International Conference on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics, Malta, 16-18 July, 2012.The effects of heat and mass transfer on selectivity and mass fluxes in falling film evaporation of binary mixture on vertical surface, in the presence of inerts in gas (air, helium) and liquid (glycol) phase were investigated. The mathematical model of the process with different simplifying assumptions concerning heat and mass transfer was elaborated. In numerical calculations mass transfer resistances both in gas and liquid phases were considered. Experimental study was performed for 2-ipropanol-water system in the wide range of concentrations and temperatures. The comparison shows small effect of diffusional cross effects on mass transfer and selectivity.dc201

Effect of gap width with inert gas on heat and mass transfer in diffusion distillation process

Przeprowadzono badania doświadczalne procesu odparowania filmu ciekłej mieszaniny dwuskładnikowej izopropanol - woda spływającej po ściance rury pionowej w obecności powietrza jako gazu inertnego w szerokim zakresie stężeń i temperatur. Opracowano modele matematyczne procesu przy różnych upraszczających założeniach dotyczących transportu masy. W obliczeniach numerycznych uwzględniono opory transportu ciepła i masy w fazie ciekłej oraz gazowej. Wyniki obliczeń numerycznych uzyskane na podstawie opracowanych modeli matematycznych dobrze zgadzają się z danymi eksperymentalnymi. Stwierdzono duży wpływ temperatury odparowania i szerokości szczeliny na całkowity strumień molowy.The effects of heat and mass transfer on selectivity and mass fluxes in falling film evaporation of binary mixture on vertical surface in the presence of stagnant inert gas were investigated. The mathematical model of the process with different simplifying assumptions concerning heat and mass transfer was elaborated. In numerical calculations mass transfer resistances in both gas and liquid phases were considered. Experimental study was performed for isopropanol-water-air system in the wide range of concentrations and temperatures. The comparison of experimental and calculated data show large effect of evaporation temperature and gap width on total mass flux

Absorption of carbon dioxide in packed column sprayed with ionic liquid. Part 1, Experimental research

Przedstawiono wyniki badań pochłaniania CO2 w cieczach jonowych [Emim][Ac] i [Bmim][Ac] pod ciśnieniem atmosferycznym, w kolumnie wypełnionej. W badaniach doświadczalnych określono wpływ zawartości CO2 w gazie wlotowym, temperatury absorpcji oraz zawartości wody w cieczy jonowej na sprawność usuwania CO2 z gazu. Badania pokazały, że w tych samych warunkach doświadczalnych pojemności sorpcyjne CO2 zastosowanych cieczy jonowych i roztworów amin są porównywalne, jednakże w przypadku cieczy jonowych potrzebny jest znacznie dłuższy czas kontaktu dla usunięcia tej samej ilości CO2.The experimental study of CO2 absorption in ionic liquids: [Emim][Ac] and [Bmim][Ac] in packed bed column is presented. The influence of initial CO2 concentration, absorption temperature and water content in ionic liquid on removal efficiency was investigated. The results show that in the same experimental conditions ILs have comparable CO2 absorption capacities with amine solution. However ILs need much longer times to absorb the same amount of carbon dioxide from gas mixture

Application of diffusion distillation in separation of binary mixture in the falling film apparatus

Przeprowadzono badania doświadczalne procesu odparowania filmu ciekłej mieszaniny dwuskładnikowej spływającej po ściance rury pionowej w obecności nieruchomej warstwy gazu inertnego. W opracowanych modelach matematycznych uwzględniono opory transportu ciepła i masy w fazie ciekłej oraz gazowej. Stwierdzono niewielki wpływ oporów dyfuzyjnych w fazie ciekłej na całkowity strumień molowy i selektywność oraz istotny wpływ efektów krzyżowych dyfuzji, rodzaju gazu inertnego oraz temperatury odparowania na efektywność procesu.Falling film evaporation of binary mixture on a vertical surface in the presence of stagnant inert gas was investigated experimentally. In elaborated mathematical models heat and mass transfer resistances in both gas and liquid phases were taken into account. A comparison of experimental and calculated data showed a small effect of diffusion resistances in liquid phase on total mass flux and selectivity, and a significant influence of cross diffusion effects, kind of inert gas and evaporation temperature on process efficiency

Carbon dioxide and nitrogen separation on ceramic liquid membranes impregnated with ionic liquid

W pracy przedstawiono wyniki badań separacji ditlenku węgla i azotu na ceramicznych membranach ciekłych impregnowanych cieczą jonową [Emim][Ac]. Badania przeprowadzono dla różnych materiałów ceramicznych w temperaturze 20°C dla ciśnień 1-7 bar. Ciecz jonową nanoszono metodą pokrywania oraz zanurzania. Stwierdzono, że otrzymane membrany charakteryzują się niewielkimi strumieniami masowymi oraz małymi wartościami selektywności.The experimental results of carbon dioxide and nitrogen separation on ceramic membranes impregnated with ionic liquid [Emim][Ac] are presented. Different ceramic materials were investigated at the temperature of 20°C and at the pressures of 1-7 bar. The ionic liquid was introduced into ceramic support by coating and soaking. It was found, that prepared membranes are characterized by small mass fluxes and low selectivity

Absorption of carbon dioxide in column sprayed with ionic Liquid. Part 2, mathematical model and calculation results

W pracy przedstawiono model matematyczny procesu usuwania ditlenku węgla z gazów w kolumnie wypełnionej zraszanej cieczami jonowymi [Bmim][Ac] i [Emim][Ac]. Uzyskane dane doświadczalne porównano z wynikami obliczeń prowadzonych według opracowanego modelu procesu uzyskując dobrą zgodność obliczeń z danymi eksperymentalnymi.The mathematical model of carbon dioxide removal from gases in a packed column using ionic liquids [Bmim][Ac] and [Emim][Ac] was presented. Experimental data obtained in previous work was compared with calculations results carried out using developed mathematical model of the process with good agreement with experimental data

Separation of gas mixture on ionic liquid membranes with ceramic support

W pracy przedstawiono przegląd prac dotyczących rozdziału mieszanin gazowych, a w szczególności wydzielania CO2 z gazów, przy wykorzystaniu ciekłych membran na podłożu ceramicznym impregnowanym cieczami jonowymi (SILM). Omówiono rodzaje podłoża ceramicznego stosowanego w membranach SILM, a także wpływ struktury podłoża na jakość membrany. Pokazano stosowane sposoby nanoszenia (impregnacji) cieczy jonowej na podłoże ceramiczne.The paper presents the review of works concerning gas mixture separation, in particular a CO2 removal from gases, using liquid membrane on ceramic support impregnated with ionic liquids (SILM). The type of ceramic support used in SILM membranes, as well as the influence of the support structure on the quality of the membrane was discussed. The methods used to impregnate the ionic liquid into the ceramic support were shown