Modelling of porous core–shell adsorbent particles with various morphologies suspended in batch adsorber from analytical solutions of diffusion equations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Considering both intra‐particle diffusion and film resistance for mass transfer, analytical solutions of transient concentration of adsorbate inside adsorbents with spherical, cylindrical, or slab‐type particles were derived for batch adsorbers by solving governing equations using the Laplace transform. Assuming Henry's or rectangular isotherm, the average concentration inside adsorbents as well as transient bulk concentration were also obtained for the particles with or without the inert core. Computations were performed to compare the results according to the shape of adsorbents by adjusting adsorbent loading, Biot number (Bi), and inert core thickness. Regardless of particle morphologies, steady‐state bulk concentration was only affected by adsorbent loading and inert core thickness, whereas the effect of Bi was confirmed from the decreasing reduction rate of adsorbate concentration with decreasing Bi. When diffusivity was dependent on time, time‐decaying diffusivity caused the increase in steady‐state concentration that was predicted by eigenfunction expansion. Experimental results using porous fibres by electrospinning were compared with the mathematical solution of a cylindrical adsorbent for the estimation of intra‐particle diffusivity. Using the solutions of the diffusion equation model, novel core–shell cylindrical adsorbents can be designed and synthesized as core–shell fibres by electrospinning with a coaxial nozzle to save the cost of the active shell layer. Such core–shell structured fibres can be adopted as adsorbents for novel batch adsorption processes and the present modelling results can be extended to other processes like fixed bed adsorbers.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».