TY - JOUR ID - TI - Rate-Based Model In Bubble-Cup Batch Distillation Column النمذجة المعتمدة على معدل انتقال المادة و الطاقة لعمود تقطير الدفعات ذو الصواني الفقاعية AU - Nada B. Nakkash AU - Neran K. Ibrahim AU - Salah S. Ibrahim PY - 2009 VL - 27 IS - 14 SP - 2566 EP - 2583 JO - Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا SN - 16816900 24120758 AB - The present work concerned with studying the behavior of batchmulticomponent plate distillation tower using Rate-Base model (Non-Equilibrium model) theoretically and experimentally. The experimental work was performed by using a batch distillation column consisting of eight bubble-cup trays. A zeotropic (nonazeotropic) system of Benzene, Toluene, and Ethylbenzene (B-T-EB) has beenused. In the experimental work the effect of reflux ratio, heat duty, and initial charge composition on the batch distillation process have been studied. The range of reflux ratio was 1 - 4, heat duty was 222 and 336 Watt, and the initial charge composition was 0.2 - 0.5 mole fraction of the light component (benzene) and for the heavy component (ethylbenzene). The theoretical work was performed through several steps in order to construct and develop a model based on simultaneous heat and mass transfer between vapor and liquid phases called “Nonequilibrium or Rate-Based model”, which is based on MERSHQ equations (Material, Energy balances, Rate of mass and heat transfer, Summation of composition Hydrodynamic equation of pressure drop, and eQuilibrium relation The performance and validity of the developed non-equilibrium-based model gave a good agreement with the experimental work on Benzene-Toluene- EthylBenzene system.

تم دراسة سلوكية عمود تقطير الدفعات ذو الصواني لخليط متعدد المكونات عملياً و نظرياً. الدراسة العملية أنجزت من خلال إجراء التجارب باستخدام عمود لتقطير الدفعات يتألف من ثمان صواني فقاعية. تم استخدام نظام اعتيادي (غير ايزوتروبي) مؤلف من البنزين والتلوين والاثيل بنزين. الدراسة العملية تضمنت دراسة تأثير نسبة الراجع و الحمل الحراري والتركيب الابتدائي المشحون في إناء الغلاية على عملية التقطير ذوالدفعات .نسبة الراجع التي تم دراستها كانت من 0.5- 4 -1 والحمل الحراري كان 222 و 336 واط أما التركيب الابتدائي المشحون فكان 0.2 كسر مولي بالنسبة لكل من المادة الخفيفة (البنزين) والمادة الثقيلة ا(لاثيل بنزين) . الدراسة النظرية أنجزت من خلال عدة خطوات لغرض إنشاء و تطوير موديل معتمد على أسلوب النمذجة المعتمدة على انتقال الكتلة والطاقة المترادفة بين الأطوار والتي تدعى "النمذجة المعتمدةوهي مختصر MERSHQ على عدم التوازن أو (معدل الجريان)" والتي تعتمد على معادلات لانتقال المادة والطاقة ومعدل جريان المادة والطاقة مع جمع التراكيب وكذلك المعادلة الهيدرودينميكية لهبوط الضغط بالإضافة إلى علاقات التوازن. أداء الموديل أعطى توافق جيد مع النتائج العملية. ER -