Studies on the Effects of Certain Non-dimensional Groups on Dynamic Simultaneous Adsorption Behaviour of Carbon Dioxide and Moisture in Molecular Sieve, 5A

• Published in: Canadian journal of chemical engineering 2003-10, Vol.81 (5), p.1075-1082
• Main Authors: Ghoshal, Aloke K., Samanta, Amar N., Maiti, Binoy R.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Applied sciences; carbon dioxide; Chemical engineering; Exact sciences and technology; Kutateladze number; mass transfer zone; Miscellaneous; moisture; roll-up
• ISSN: 0008-4034; 1939-019X
• DOI: 10.1002/cjce.5450810520

A non‐isothermal model based on linear driving force approximation for a system like CO2 – moisture – N2 – molecular sieve, 5A predicted the experimental results satisfactorily for simultaneous adsorption of CO2 and moisture in a fixed bed. Moisture being the strongly adsorbed component forces carbon dioxide (weakly adsorbed component) to be rolled up. The thermophysical and transport properties of moisture mainly governs the dynamics of the process, control or manipulation of which could give better separation by adsorption of one component from the other lying together in a stream. The major parameters are inlet adsorbate concentration, particle Reynolds number, bed diameter to bed length ratio, Schmidt number, Equilibrium Distribution coefficient, Sherwood number, and Kutateladze number. Un modèle non isotherme basé sur l'approximation de la force motrice linéaire pour un système comme un tamis moléculaire de Co2‐humidité‐N2, 5A, permet de prédire de manière satisfaisante les résultats expérimentaux pour l'adsorption simultanée du CO2 et de l'humidité dans un lit fixe. L'humidité étant le composant fortement adsorbé force le dioxyde de carbone (composant faiblement adsorbé) à retourner. Les propriétés thermophysiques et de transport gouvernent principalement la dynamique du procédé, dont le contrôle ou la manipulation pourrait donner une meilleure séparation par adsorption d'un composant à partir d'un autre dans un même courant. Les principaux paramètres sont la concentration d'adsorbat à l'entrée, le nombre de Reynolds des particules, le rapport entre le diamètre et la longueur de lit, le nombre de Schmidt, le coefficient de distribution d'équilibre, le nombre de Sherwood et le nombre de Kutateladze.