• English
    • العربية
  • English
  • تسجيل الدخول
  • جامعة قطر
  • مكتبة جامعة قطر
  •  الصفحة الرئيسية
  • الوحدات والمجموعات
عرض التسجيلة 
  •   مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر
  • المستودع الرقمي لجامعة قطر
  • أكاديمية
  • مراكز البحث
  • مركز أبحاث معالجة الغاز
  • الأبحاث
  • عرض التسجيلة
  • مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر
  • المستودع الرقمي لجامعة قطر
  • أكاديمية
  • مراكز البحث
  • مركز أبحاث معالجة الغاز
  • الأبحاث
  • عرض التسجيلة
  •      
  •  
    JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

    CFD and statistical approach to optimize the average air velocity and air volume fraction in an inert-particles spouted-bed reactor (IPSBR) system

    Thumbnail
    عرض / فتح
    اصدار الناشر (بإمكانك الوصول وعرض الوثيقة / التسجيلةمتاح للجميع Icon)
    اصدار الناشر (تحقق من خيارات الوصول)
    تحقق من خيارات الوصول
    1-s2.0-S2405844021004746-main.pdf (5.130Mb)
    التاريخ
    2021
    المؤلف
    Mohammad, A.
    Mourad, A.A.H.I.
    Al-Marzouqi, A.H.
    El-Naas, M.H.
    Van der Bruggen, B.
    Al-Marzouqi, M.
    Alnaimat, F.
    Suleiman, M.
    Al Musharfy, M.
    ...show more authors ...show less authors
    البيانات الوصفية
    عرض كامل للتسجيلة
    الملخص
    Inert-particles spouted bed reactor (IPSBR) is characterized by intense mixing generated by the circular motion of the inert particles. The operating parameters play an important role in the performance of the IPSBR system, and therefore, parameter optimization is critical for the design and scale-up of this gas-liquid contact system. Computational fluid dynamics (CFD) provides detailed modeling of the system hydrodynamics, enabling the determination of the operating conditions that optimize the performance of this contact system. The present work optimizes the main IPSBR operating parameters, which include a feed-gas velocity in the range 0.5-1.5 m/s, orifice diameter in the range 0.001-0.005 m, gas head in the range 0.15-0.35 m, mixing-particle diameter in the range 0.009-0.0225 m, and mixing-particle to reactor volume fraction in the range 2.0-10.0 vol % (which represents 0.01-0.1 kg of mixing particles loading). The effects of these parameters on the average air velocity and average air volume fraction in the upper, middle, and conical regions of the reactor were studied. The specific distance for each region has been measured from the orifice point to be 50 mm for the conical region, 350 mm for the middle region and 550 mm for the upper rejoin. The selected factors were optimized to obtain the minimum air velocity distribution (maximum gas residence time) and the maximum air volume fraction (maximum interfacial area concentration) because these conditions will increase the gas holdup, the gas-liquid contact area, and the mass transfer coefficient among phases. Response surface methodology (RSM) was used to determine the optimum operating conditions. The regression analysis showed an excellent fit of the experimental data to a second-order polynomial model. The interaction between the process variables was evaluated using the obtained three-dimensional surface plots. The analysis revealed that under the optimized parameters of a feed-gas velocity of 1.5 m/s, orifice diameter of 0.001 m, gas head of 0.164 m, mixing-particle diameter of 0.0225 m, and mixing-particle loading of 0.02 kg, the minimum average air velocity and highest air volume fraction were observed throughout the reactor.
    DOI/handle
    http://dx.doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06369
    http://hdl.handle.net/10576/34632
    المجموعات
    • الأبحاث [‎502‎ items ]

    entitlement


    مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر هو مكتبة رقمية تديرها مكتبة جامعة قطر بدعم من إدارة تقنية المعلومات

    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك
    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك | جامعة قطر

     

     

    الصفحة الرئيسية

    أرسل عملك التابع لجامعة قطر

    تصفح

    محتويات مركز المجموعات الرقمية
      الوحدات والمجموعات تاريخ النشر المؤلف العناوين الموضوع النوع اللغة الناشر
    هذه المجموعة
      تاريخ النشر المؤلف العناوين الموضوع النوع اللغة الناشر

    حسابي

    تسجيل الدخول

    إحصائيات

    عرض إحصائيات الاستخدام

    مركز المجموعات الرقمية لجامعة قطر هو مكتبة رقمية تديرها مكتبة جامعة قطر بدعم من إدارة تقنية المعلومات

    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك
    اتصل بنا | ارسل ملاحظاتك | جامعة قطر

     

     

    Video