Revista de ingeniería química y tecnología de procesos
Acceso abierto

abstracto

Distribución del tamaño de gota en un mezclador estático Kenics: simulación CFD e investigación experimental de emulsiones

Farzi GA, Reza-Zadeh N y Parsian Nejad A

Los tamaños de gota mínimos alcanzables creados por un mezclador estático Kenics (KSM) simple en línea bajo varias velocidades de flujo y tiempo de mezcla en aceite en La emulsión de agua (O/W) se investigó mediante un sistema de flujo turbulento. En primer lugar, se utiliza un método de dinámica de fluidos computacional (CFD) para predecir los tamaños finales de las gotas en diferentes números de Reynolds. Luego, se utilizó una configuración experimental para validar los resultados de CFD. El tamaño de las gotas se controló utilizando la técnica de dispersión de luz dinámica (DLS) por medio de una máquina zetasizer Malvern. Se estudió la ruptura/coalescencia de gotitas bajo fracciones de volumen constante de aceite cuando se varió el caudal de 36,7 a 85 ml/s. Los resultados mostraron que la distribución del tamaño de las gotas depende en gran medida de la velocidad de flujo y el tiempo de mezclado. Las gotas se rompen más fácilmente y más rápido a velocidades de flujo más altas. Los resultados demostraron que se obtienen gotas lo suficientemente pequeñas utilizando un mezclador estático en menos de 40 minutos a caudales superiores a 36,7 ml/s a una concentración moderada de fracción de volumen de aceite.