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    Title: 固態硼氫化鈉之溶解擴散模式建立與操作分析
    Authors: 陳逸航;葉冠廷
    Contributors: 淡江大學化學工程與材料工程學系
    Keywords: 固態硼氫化鈉;溶解系統;濃度邊界層厚度;模式
    Date: 2012-11-23
    Issue Date: 2013-04-22 15:17:18 (UTC+8)
    Publisher: 台灣化學工程學會
    Abstract: 本研究利用氫氧化鈉水溶液注入管中,管內置放之固態硼氫化鈉進行溶解實驗,固態錠表面溶解後,飽和硼氫化鈉濃度透過濃度差,擴散進入氫氧化鈉水溶液中。了解硼氫化鈉濃度擴散的情況,有利進行後續固態硼氫化鈉錠水解產氫實驗。利用質傳方程式建置系統之數學模式,系統之邊界條件為位置之函數,在假設濃度邊界層內之硼氫化鈉濃度分布為正弦函數下,解出濃度邊界層厚度為:擴散係數、氫氧化鈉水溶液流速及流動距離之函數。利用求得之濃度界層厚度關係,代回質傳方程式,可得系統內硼氫化鈉濃度對位置之關係,並計算出口溶液中硼氫化鈉之平均濃度。配合實驗系統之建立,每5分鐘收集系統出口之硼氫化鈉溶液,利用碘滴定法滴定硼氫化鈉之濃度。在液位高度3 cm、硼氫化鈉圓錠與圓之直徑各為1.5 cm與1.8 cm之情況下,模擬結果顯示濃度邊界層厚度為0.13 cm,硼氫化鈉出口之濃度為14.9 wt. %,此與實驗結果吻合。此外系統中可變動之設計變數為:固態硼氫化鈉錠之直徑、圓管之直徑;操作變數為:管中液位高度、氫氧化鈉水溶液流速。常溫下,當液位高度與氫氧化鈉水溶液流速進行變化時,模擬之結果與實驗數據得到驗証。
    Relation: 2012台灣化學工程學會59週年年會,頁36
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