The effects of quartic term mathematical model on the concentration profile of fixed bed gas adsorber

Abstrak

Kebutuhan model matematis yang dapat menggambarkan proses penyerapan dalam kolom adsorpsi telah menjadi kebutuhan yang tak terelakkan dewasa ini. Walaupun kini telah tersedia berbagai perangkat lunak komersial, namun tidak dapat dipungkiri bahwa memahami bagaimana proses tersebut terjadi tetap menjadi suatu hal yang berguna. Paper ini bertujuan untuk menampilkan cara baru dalam pemodelan konsentrasi adsorbat di dalam adsorben padat berpori. Kami memperluas metode yang dikembangkan Liaw et al. dengan menambahkan suku pangkat empat (kuartik). Penambahan ini akan mengoreksi koefisien difusivitas efektif dari persamaan linear driving force (LDF). Koreksi yang bernilai negatif, misalnya, akan mengurangi nilai koefisien difusivitas tersebut sehingga akan menghambat kemampuan adsorpsi. Hasil perhitungan kami pada sistem biner hidrogen/ metana menunjukkan bahwa suatu koreksi bernilai negatif dapat menyebabkan saturasi berlangsung lebih cepat dari kasus profil parabolik. Begitu pula sebaliknya, koreksi positif akan menambah daya adsorpsi sehingga saturasi dapat diperlambat. Studi ini kami harapkan dapat diterapkan untuk mendesain suatu kolom adsorpsi yang efisien, terutama dalam perencanaan proses regenerasi adsorben.