مدل‌سازی ریاضی انتقال جرم در آبزدایی اسمزی نخودفرنگی در یک فرایند بستر سیال

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی شیمی، دانشگاه گیلان

2 دانشیار مهندسی شیمی، دانشگاه گیلان

doi
10.22034/ijche.2025.496847.1489
چکیده

در این مقاله، فرایند آبزدایی اسمزی نخودسبز با دو روش ناپیوسته و بستر سیال بررسی‌شد. عملیات انتقال جرم در سه غلظت 10، 20 و 25 درصد (%w/w) از محلول آب نمک و سه دمای 30، 40 و C⸰ 50 انجام‌شد. در روش ناپیوسته از مدل دوپارامتری آزورا برای محاسبۀ مقادیرتعادلی آب جداشده، WL∞ و نمک جذب‌شده، SG∞ استفاده‌شد و هم‌چنین، مقادیر ضرایب نفوذ آب و نمک بااستفاده‌از حل تحلیلی قانون دوم فیک حساب‌شد. درادامه، فرایند انتقال جرم در بستر سیال، مدل‌سازی ریاضی شد. نتایج هر دو روش نشان‌داد که در اثر افزایش دما، غلظت محلول اسمزی و زمان، مقادیر WL و SG افزایش‌یافت. هم‌چنین، محاسبۀ این مقادیر با مدل ریاضی، هماهنگی خوبی با داده‌های آزمایشگاهی حاصل‌از بستر سیال نشان‌داد. مقدار خطای نسبی متوسط MRE در دمای50 درجۀ سلسیوس و غلظت‌های 10، 20 و 25 (%w/w) به‌ترتیب برابر 1/5، 1/2 و 2/1 درصد برای SG و 1/6، 1/0 و 1/2 درصد برای WL است. مقادیر WL و SG در روش ناپیوسته و بستر سیال به‌ترتیب بعد از مدت زمان 180 دقیقه و 60 دقیقه به تعادل رسید که نشان‌دهندۀ برتری استفاده‌از فرایند بستر سیال است.