مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
جداسازی میکرو در سیستم های سیالات: یک مرور پیشرفته
عنوان انگلیسی مقاله:
Micro-separation of fluid systems: A state-of-the-art review
کلمات کلیدی مقاله:
جداسازی میکرو، جذب، تقطیر، استخراج، طبقه بندی ذرات، عملیات های جداسازی چندگانه
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی مکانیک
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مکانیک سیالات، طراحی کاربردی
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. استخراج مایع-مایع
2.1 استخراج کنندگان با غشا
2.2 استخراج کنندگانی با دیواره های کانال با بهسازی سطحی
2.3 واحدهای میکرو مخلوط-ته نشین کن
3. جذب/واجذبی
3.1 جذب کن ها/واجذب کن ها با کنتاکتورهای غشا
3.2 جذب کن ها/واجذب ها با دیواره های کانال با بهسازی سطحی
3.3 عوامل امولوسیون کننده گاز-مایع
4. تقطیر
4.1 ستون تقطیر میکرو
4.2 تقطیر میکرو بر مبنای غشاها
5. جداسازی مداوم اندازه ذرات یا ریزقطرات
6. کاربرد ترکیبی عملیات های جداسازی میکرو
7. توضیحات پایانی
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Abstract
Micro-separation technology is based on the application of micro-structured equipment units. Such units contain structured elements with micro-scale dimensions. They are necessary for the implementation of classical downstream unit operations within the overall micro-scale production process. However, the development of micro-separation units for fluid mixtures faces substantial difficulties. This article gives an overview of current research activities in the field of micro-separation technology focusing on the unit operations extraction, absorption/desorption, distillation, as well as particle or droplets sorting. In addition, some examples are given for a combined application of different micro-separation operations. Both advantages and limitations of micro-separation operations are highlighted.
1. Introduction
A characteristic feature of micro-process technology operations is that the contacting phases move through micro-structures. The prefix ‘‘micro’’ denotes structures with typical dimensions varying between sub-millimeters and sub-microns. Consequently, compared to conventional equipment, micro-structured units reveal extremely large specific surface-to-volume ratios. Moreover, at micro-scale, diffusion and heat conduction paths are shorter. Therefore, lower driving concentration and temperature differences are required for the transfer of a certain amount of mass or heat; alternatively, for fixed inlet and outlet conditions, shorter contact times and thus smaller unit volumes are necessary.
چکیده
تکنولوژی جداسازی میکرو بر مبنای کاربرد واحدهای تجهیزات با یک ساختار میکرو است. این واحدها حاوی عناصر ساختارمندی با ابعاد ریزمقیاس (مقیاس میکرو) هستند و برای اجرای عملیات های واحدهای پایین دست کلاسیک در داخل فرآیند تولید ریزمقیاس کلی، ضروری می باشند. با این حال توسعه واحدهای جداسازی میکرو برای مخلوط های سیالات با مشکلات قابل توجهی مواجه می گردد. ما در این مقاله فعالیت های تحقیقات جاری در حوزه تکنولوژی جداسازی میکرو را مرور می کنیم که روی عملیاتهای واحدهای استخراج، جذب/واجذبی، تقطیر، و همچنین طبقه بندی ذرات یا ریز قطره ها متمرکز است. همچنین مثالهایی را برای کاربرد ترکیبی از عملیات های مختلف جداسازی میکرو ارائه می دهیم. مزایا و معایب عملیات های جداسازی میکرو را نیز بیان می کنیم.
1. مقدمه
یک ویژگی مشخصه از عملیات های تکنولوژی فرآیند میکرو این است که فازهای تماسی در داخل ساختارهای میکرو حرکت میکنند. پیشوند میکرو به معنای ساختارهایی با ابعاد معمول است که ابعادشان بین زیرمیلیمتری تا زیرمیکرونی متغیر است. در نتیجه واحدهایی با ساختار میکرو در مقایسه با تجهیزات متعارف، نسبت های «سطح ویژه به حجم» خیلی بزرگی را نشان میدهند. به علاوه در مقیاس میکرو، مسیرهای هدایت حرارتی و انتشار، کوتاه تر هستند. بنابراین تفاوت های کوچکتر در غلظت محرک و دما برای انتقال مقدار معینی از جرم یا گرما لازم می باشد؛ در عوض برای شرایط ورودی و خروجی ثابت، زمان های تماس کوتاهتر و (بنابراین) حجم های واحد کوچکتری لازم می باشد.