Penggunaan proses intensifikasi nampaknya telah bergerak seiring dengan trend yang diperhatikan dalam bidang kejuruteraan kimia, di mana penggunaan peranti bendalir- mikro telah dinaik taraf kepada skala pengeluaran. Satu kaedah penting dalam proses intensifikasi ialah teknologi reaktor mikro, di mana ia menawarkan manfaat yang berpotensi untuk masa depan kejuruteraan kimia kerana menyediakan platform untuk haba dan pemindahan jisim, yang meningkatkan kadar pemindahan, dan meningkatkan keselamatan akibat daripada kurang penggunaan bahan ujikaji. Berhubung dengan masa-besaran kinetik kimia, pengangkutan dgn dalam mikro-peranti adalah lebih cepat daripada di pembancuh konvensional. Untuk mengeksploitasi potensi yang dihasilkan, tingkah laku pencampuran pembancuh aliran mikro-skala perlu diteliti lebih lanjut. Dalam karya ini, tiga dimensi Pengiraan Dinamik Bendalir (PDB) model dengan keratan rentas bulat telah dibangunkan untuk menyiasat kesan konfigurasi saluran mikro, halaju masuk dan pekali resapan ke arah kualiti pencampuran. Keputusan memberi sedikit sokongan fenomena pengangkutan di pencampuran yang berlaku di saluran mikro itu. Keputusan menunjukkan bahawa halaju masuk mempunyai kesan penting kepada prestasi pencampuran. Halaju masuk yang rendah dan tinggi nilai pekali resapan menyebabkan proses pencampuran lebih cepat. Mikrosaluran berbentuk Y menunjukkan kualiti pencampuran yang lebih baik daripada mikrosaluran berbentuk T.
_______________________________________________________________________________________________________
The application of process intensification apparently catching up with the trend already observed in the chemical engineering area, where the use of microfluidic devices has already been upgraded to production scale. An essential method of process intensification which are microreactor technology, offers potential benefits to the future of chemical engineering due to the well-defined high specific interfacial area available for heat and mass transfer, which increases transfer rates, and enhances safety resulting from low hold-ups. In relation to the time-scale of chemical kinetics, diffusive transport in micro-devices is faster than in conventional mixers. To exploit the resulting potential, the mixing behavior of flow mixers on micro-scales needs to be further investigated. In this work, three-dimensional Computational Fluid Dynamics (CFD) model with circular cross section have been developed to investigate the effects of microchannel configurations, inlet velocity and diffusion coefficient towards the mixing quality in this study. The results provide some support of transport phenomena on mixing that occurred in the microchannel. The results demonstrated that inlet velocity has significance effects on the mixing performance. Low inlet velocity and high diffusion coefficient value resulted in faster mixing process. Y-shaped microchannel shows better mixing quality than T-shaped microchannel.
CFD simulation in a microreactor / Nurul Azrin Abdul Rahim