Experimentální a numerické studium toku par isobutanu v blízkosti nasycení přes vícevrstvé keramické membrány

Kapilární kondenzace par v malých pórech může významně ovlivnit účinnost separace plynů porézní membránou. Nastává za tlakových podmínek blízkých tlaku nasycených par kondenzujícího plynu. Naše poslední práce ve spolupráci s Dr. Loimerem z Technické university ve Vídni studuje experimentálně a teoreticky transport par isobutanu v blízkosti tlaku nasycených par při permeaci přes vícevrstvé asymetrické membrány (3 až 5 vrstev o velikosti pórů 3 mm až 20 nm). Byl zkoumán vliv stavu páry před nasycením, ať už daleko nebo blízko tlaku nasycených par, a orientace membrány, na látkový tok. U membrány s pěti vrstvami se pro páru blízkou nasycení zvýšil hmotnostní tok zhruba o 80 % a ve směru toku od separační vrstvy k nosiči byl až o 50 % vyšší než v opačném směru. V práci jsou rovněž uvedeny tři teoretické popisy procesu toku plynu asymetrickými membránami za předpokladu, že může docházet ke kondenzaci, s ohledem na přenos tepla z okolí.

Nosič membrány	Porovnání experimentálních dat s teoretickým modelem

Setničková K., Petričkovič R., Uchytil P., Loimer T.: Experimental and numerical study of the flux of isobutane vapors near saturation through multi-layered ceramic membranes. Separation and Purification Technology 306, 122604, 2023. DOI: 10.1016/j.seppur.2022.122604