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자료유형
학술저널
저자정보
Palash Chakma (Pukyong National University) Zhao Hongwu (Pukyong National University) Junho Jeon (PIBEX) Yeon Won Lee (Pukyong National University)
저널정보
한국마린엔지니어링학회 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 한국마린엔지니어링학회지 제46권 제4호
발행연도
2022.8
수록면
182 - 192 (11page)
DOI
10.5916/jamet.2022.46.4.182

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Liquid–liquid separation is a process of separating two liquids based on their relative solubility; however, separating two liquids with a slight density difference is difficult because of interfacial forces. A newly designed annular centrifugal contactor (ACC) with a funnel–type weir zone was investigated numerically to analyze the flow fields and separation performance of two liquids with slight density differences, such as palm oil and water. Ansys CFX was used to simulate unsteady, turbulent, multiphase flows in the ACC. The simulation was performed using the Eulerian–Eulerian method, in which a homogeneous k–ɛ turbulence model with a scalable wall function is used. The sliding mesh method was adopted to solve the rotational effect of the stator rotor. A detailed parametric analysis of mixing and separation based on the liquid density difference, angular velocity, and inlet velocity of the mixture variations was performed. The oil quality and separation efficiency were calculated at the oil outlet to analyze the performance of the ACC rotor. The results show that oil quality increases with increasing angular and inlet velocities but decreases with an increasing liquid density difference. Moreover, the oil separation efficiency decreases with increasing angular and inlet velocities but increases with an increasing liquid density difference. Maximum oil quality and separation efficiencies of approximately 99% and 79%, respectively, were obtained at the oil outlet. Finally, it can be concluded that the two liquids with a slight density difference can be adequately separated using the newly designed ACC.
#Annular centrifugal contactor #CFD #Liquid–liquid separation #Oil quality #Separation efficiency

목차

Abstract
1. Introduction
2. Liquid Separation Mechanism in ACC
3. Numerical Methods
4. Results and Discussion
5. Conclusion
References

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