固態硼氫化鈉之溶解擴散模式建立與操作分析

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題名:	固態硼氫化鈉之溶解擴散模式建立與操作分析
作者:	陳逸航;葉冠廷
貢獻者:	淡江大學化學工程與材料工程學系
關鍵詞:	固態硼氫化鈉;溶解系統;濃度邊界層厚度;模式
日期:	2012-11-23
上傳時間:	2013-04-22 15:17:18 (UTC+8)
出版者:	台灣化學工程學會
摘要:	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。
關聯:	2012台灣化學工程學會59週年年會，頁36
顯示於類別:	[化學工程與材料工程學系暨研究所] 會議論文

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