Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/6136
| Title: | แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการสกัดแยกไอออนซีเรียม จากสารละลายแผ่นเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวง |
| Other Titles: | Modeling of cerium ions extraction from aqueous solution via hollow fiber supported liquid membrane |
| Authors: | วีรวัฒน์ ปัตทวีคงคา |
| Advisors: | อุรา ปานเจริญ สุทธิชัย อัสสะบำรุงรัตน์ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Ura.P@Chula.ac.th fchsas@kankrow.eng.chula.ac.th |
| Subjects: | การสกัดด้วยสารตัวทำละลาย เยื่อแผ่นเหลว ซีเรียม |
| Issue Date: | 2546 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | กระบวนการเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวง (Hollow Fiber Supported Liquid Membrane Process, HFSLM) เป็นกระบวนหนึ่งในกรรมวิธีการสกัดแยกไอออนโลหะออกจากสารละลาย ซึ่งเป็นกระบวนการสกัดแยกที่มีประสิทธิภาพสูง สามารถขยายกำลังการผลิตได้ง่ายด้วยการเพิ่มจำนวนหอสกัด โดยในงานวิจัยนี้ได้ค้นพบวิธีการใหม่สำหรับทำนายผลการสกัดของกระบวนการ โดยใช้วิธีการสร้างกราฟอย่างง่าย สามารถทำนายผลการสกัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทั้งในระบบหอสกัดเดี่ยวและระบบสองหอสกัด โดยได้พิสูจน์ผลของวิธีการที่ค้นพบเปรียบเทียบกับผลที่ได้จากการทดลองของกระบวน HFSLM สำหรับกระบวนการสกัดแยกไอออนโลหะ 4 ชนิด คือ 1. กระบวนการสกัดแยกซีเรียมไอออน โดยใช้สารสกัด TOA ในตัวทำละลาย Kerosene Jet A-1 เป็นเยื่อแผ่นเหลว และมีสารละลายกรดซัลฟิวริกเป็นสารละลายสตริป 2. กระบวนการสกัดแยกนีโอดีเมียมไอออน โดยใช้สารสกัด D2EHPA ในตัวทำละลาย Kerosene Jet A-1 เป็นเยื่อแผ่นเหลว และมีสารละลายกรดไนตริกเป็นสารละลายสตริป 3. กระบวนการสกัดแยกแลนทานัมไอออน โดยใช้สารสกัด D2EHPA ในตัวทำละลาย Kerosene Jet A-1 เป็นเยื่อแผ่นเหลว และมีสารละลายกรดซัลฟิวริกเป็นสารละลายสตริป และ 4. กระบวนการสกัดแยกแพลเลเดียมไอออน โดยใช้สารสกัด TRHCl-OAในตัวทำละลายคลอโรฟอร์มเป็นเยื่อแผ่นเหลว และมีสารละลายโซเดียมไนไตรต์เป็นสารละลายสตริป จากผลการทดลองศึกษาพบว่า กระบวนการสกัดแยกไอออนโลหะด้วยเยื่อแผ่นเหลว ที่พยุ่งด้วยเส้นใยกลวงในระบบหอสกัดเดี่ยว สามารถสกัดแยกซีเรียม นีโอดีเมียม แลนทานัม และแพลเลเดียมไอออนได้ถึง 32%, 47%, 46% และ 36% ตามลำดับ ส่วนในระบบสองหอสกัดกระบวนการสามารถสกัดแยกซีเรียม นีโอดีเมียม แลนทานัม และแพลเลเดียมไอออนได้ถึง 54%, 74%, 72% และ 60% ตามลำดับ โดยเมื่อเปรียบเทียบผลการทดลองที่ได้กับผลการคำนวณ ด้วยวิธีการสร้างกราฟที่ได้เสนอนั้น พบว่าได้ผลสอดคล้องเป็นอย่างดีทั้งในระบบเยื่อแผ่นเหลว ที่พยุงด้วยเส้นใยกลวงแบบหอสกัดเดี่ยวและแบบสองหอสกัด วิธีการดังกล่าวนี้สามารถพัฒนาเพื่อทำนายผล ของกระบวนการในระบบหลายหอสกัดได้อีกด้วย |
| Other Abstract: | Hollow fiber supported liquid membrane (HFSLM) is the one of separation process which extracts metal ions from an aqueous solution. The process has high efficiency and can be scaled up simply by increasing number of modules. This research discovers a new technique which can efficiently predict the metal ions separation via HFSLM in both of a single column module and a double column module. This method is verified with the experimental results of the four metal ions extraction systems; i.e. 1) Cerium ions extraction via HFSLM process, using TOA, kerosene Jet A-1 and sulphuric acid as extractant, liquid membrane and stripping solution, respectively, 2) Neodymium ions extraction via HFSLM process, using D2EHPH, kerosene Jet A-1 and nitric acid as extractant, liquid membrane and stripping solution, respectively, 3) lanthanum ions extraction via HFSLM process, using D2EHPA, kerosene Jet A-1 and sulphuric acid as extractant, liquid membrane and stripping solution, respectively, 4) Palladium ions extraction via HFSLM process, using TRHCl-OA, chloroform and sodium nitrite as extractant, liquid membrane and stripping solution, respectively. The experimental results showed that the HFSLM with the single column module can extract cerium, neodymium, lanthanum and palladium ions at 32, 47, 46 and 36%, respectively. For the double column module, the extractions are 54, 74, 72 and 60%, respectively. By comparing the experimental results with the values calculated from the proposed. Graphical solution technique, it was found that the graphical methods could precisely predict extraction percentage and the trend of the extraction results for both the single column module and the double column module of HFSLM. In addition, the simple graphical method was developed for predicting extraction in HFSLM with a multi column module. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ด.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2546 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาเอก |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมเคมี |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/6136 |
| ISBN: | 9741741421 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Weerawat.pdf | 1.13 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.