2.2. Kinetic modelMass transfer kin

2.2. Kinetic model
Mass transfer kinetic model was used to represent the experiment
data because of there is no reaction between the oil and
the solvents, hexane and petroleum ether (Liauw et al., 2008).
Assumption is made that the main mechanism which controls
the rate of extraction of oil is mass transfer of oil from the waste
(solid) to the solvent (liquid). This assumption is in accordance
with other findings (Amin et al., 2010; Saxena et al., 2011). Mass
transfer rate can be written as (Liauw et al., 2008):
dWA
dt ¼ k  AðCAi CAÞ ð2Þ
where dWA/dt, mass transfer rate of the coconut waste oil (g/s); CA
and CAi, concentration of coconut waste oil in liquid (solvents) at
time t (g/m3
) and at equilibrium (g/m3
), respectively; k, mass transfer
coefficient, ms1
; A, surface area for mass transfer process, m2
.
Since the extraction was conducted in a batch process and the
volume was constant throughout the experiment, Eq. (2) can be
written as:
dWA
dt ¼ k 
A
V ½WAi WA ð3Þ
dWA
dt ¼ k  a  ½WAi WA ð4Þ
where, ka, is volumetric mass transfer coefficient. To solve Eq. (4)
by integration, following condition was used where the mass of
coconut waste oil is zero in liquid (WA) at the beginning of the
extraction process. Considering this condition, integration of Eq.
(4) resulted as:
WA ¼ WAi½1 expðkatÞ
 ð5Þ
Rearranging Eq. (5) in terms of yield per mass of coconut waste,
the kinetic model used in this study was:
YA ¼ YAi½1 expðkatÞ
 ð6Þ
where, YA and YAi is yield of coconut waste oil in liquid at time, t, s
and ka-volumetric mass transfer coefficient.
To determine the value of ka (s1
), YA and YAi a nonlinear least
square method was used to calculate numerically. ‘‘Origin 8.5’’ Program
was used to fit the data in order to obtain the mass transfer
value and the yield of oil.
2.3. Mass transfer within the particle
The study of mass transfer within the particle was conducted to
determine that extraction of oil using soxhlet extractor or batch
reactor was not controlled or limited by the internal diffusion. Thiele
modulus was used to investigate the mass transfer within the
particle. To determine the value of Thiele modulus, effective diffusivity
(Deff), m2 s1 was calculated. Fick’s second law was used to
determine effective diffusivity by assuming Deff is constant with
the Y, yield at time, t and initial yield of the oil. Pinelo et al.
(2006) calculated effective diffusivity using following equation
(Pinelo et al., 2006):
ln Y ¼ ln 6
p2
pDeff
r2 t ð7Þ
where, r is the radius of particles diameter (mm).
By using Eq. (4), a plot lnY versus time of experiment was plotted.
The value of the slope was used to determine the effective
diffusivity.
To determine the effect of mass transfer within the particle on
the extraction of the oil, Thiele Modulus, / was calculated based
on Giri and Sharma, 2000 equation (Giri and Sharma, 2000):
/ ¼ dp
6
Kqp
Deff 0:5
ð8Þ
The value dp represents the particle diameter, K is the extraction
rate, s1
, qp is the density of the coconut waste. The system is assumed
to have no internal mass transfer limitation if the Thiele
Modulus is

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2.2. Kinetic modelMass transfer kinetic model was used to represent the experimentdata because of there is no reaction between the oil andthe solvents, hexane and petroleum ether (Liauw et al., 2008).Assumption is made that the main mechanism which controlsthe rate of extraction of oil is mass transfer of oil from the waste(solid) to the solvent (liquid). This assumption is in accordancewith other findings (Amin et al., 2010; Saxena et al., 2011). Masstransfer rate can be written as (Liauw et al., 2008):dWAdt ¼ k  AðCAi CAÞ ð2Þwhere dWA/dt, mass transfer rate of the coconut waste oil (g/s); CAand CAi, concentration of coconut waste oil in liquid (solvents) attime t (g/m3) and at equilibrium (g/m3), respectively; k, mass transfercoefficient, ms1; A, surface area for mass transfer process, m2.Since the extraction was conducted in a batch process and thevolume was constant throughout the experiment, Eq. (2) can bewritten as:dWAdt ¼ k AV ½WAi WA ð3ÞdWAdt ¼ k  a  ½WAi WA ð4Þwhere, ka, is volumetric mass transfer coefficient. To solve Eq. (4)by integration, following condition was used where the mass ofcoconut waste oil is zero in liquid (WA) at the beginning of theextraction process. Considering this condition, integration of Eq.(4) resulted as:WA ¼ WAi½1 expðkatÞ ð5ÞRearranging Eq. (5) in terms of yield per mass of coconut waste,the kinetic model used in this study was:YA ¼ YAi½1 expðkatÞ
 ð6Þ
where, YA and YAi is yield of coconut waste oil in liquid at time, t, s
and ka-volumetric mass transfer coefficient.
To determine the value of ka (s1
), YA and YAi a nonlinear least
square method was used to calculate numerically. ‘‘Origin 8.5’’ Program
was used to fit the data in order to obtain the mass transfer
value and the yield of oil.
2.3. Mass transfer within the particle
The study of mass transfer within the particle was conducted to
determine that extraction of oil using soxhlet extractor or batch
reactor was not controlled or limited by the internal diffusion. Thiele
modulus was used to investigate the mass transfer within the
particle. To determine the value of Thiele modulus, effective diffusivity
(Deff), m2 s1 was calculated. Fick’s second law was used to
determine effective diffusivity by assuming Deff is constant with
the Y, yield at time, t and initial yield of the oil. Pinelo et al.
(2006) calculated effective diffusivity using following equation
(Pinelo et al., 2006):
ln Y ¼ ln 6
p2
pDeff
r2 t ð7Þ
where, r is the radius of particles diameter (mm).
By using Eq. (4), a plot lnY versus time of experiment was plotted.
The value of the slope was used to determine the effective
diffusivity.
To determine the effect of mass transfer within the particle on
the extraction of the oil, Thiele Modulus, / was calculated based
on Giri and Sharma, 2000 equation (Giri and Sharma, 2000):
/ ¼ dp
6
Kqp
Deff 0:5
ð8Þ
The value dp represents the particle diameter, K is the extraction
rate, s1
, qp is the density of the coconut waste. The system is assumed
to have no internal mass transfer limitation if the Thiele
Modulus is <2, and the system suffers from the internal mass transfer
limitation if it is above 10 (Giri and Sharma, 2000).
2.4. Thermodynamic parameters
Thermodynamic parameters (DH, DS and DG) for the oil extraction
of coconut waste using hexane and petroleum ether were estimated
using following equation (Liauw et al., 2008):
ln K ¼ DG
R
1
T ¼ DH
R
1
T þ
DS
R ð9Þ
K ¼ YT
YU
¼ mL
mS
ð10Þ
where K is equilibrium constant, YT is the yield percent of oil at temperature
T, YU is the percent unextracted oil in coconut waste, mL is
the amount of coconut waste oil in liquid at equilibrium temperature,
mS is the amount of coconut waste oil in solid at T, C equilibS.
Sulaiman et al

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2.2 Kinetic รูปแบบ
การถ่ายเทมวลรูปแบบการเคลื่อนไหวถูกนำมาใช้เพื่อเป็นตัวแทนของการทดสอบ
ข้อมูลเพราะมีปฏิกิริยาระหว่างน้ำมันและ
ตัวทำละลายเฮกเซนและปิโตรเลียมอีเทอร์ (Liauw et al., 2008).
อัสสัมชัทำว่ากลไกหลักที่ควบคุม
อัตราการ การสกัดน้ำมันคือการถ่ายโอนมวลของน้ำมันจากขยะ
(ของแข็ง) เพื่อเป็นตัวทำละลาย (ของเหลว) สมมติฐานนี้เป็นไปตาม
ที่มีการค้นพบอื่น ๆ (อามินและคณะ, 2010;. Saxena et al, 2011.) มวล
อัตราการถ่ายโอนสามารถเขียนเป็น (Liauw et al, 2008.):
DWA
dt ¼ k? AðCAi Cath ð2Þ
ที่ DWA / dt, อัตราการถ่ายโอนมวลของเสียน้ำมันมะพร้าว (กรัม / s) CA
และ Cai ความเข้มข้นของเสียน้ำมันมะพร้าวในของเหลว (ตัวทำละลาย) ที่
เวลา t, (g / m3
) และที่สมดุล (g / m3
) ตามลำดับ; k, การถ่ายโอนมวล
ค่าสัมประสิทธิ์ MS1
; พื้นที่ผิวสำหรับขั้นตอนการโอนมวล m2
.
ตั้งแต่สกัดได้ดำเนินการในกระบวนการ batch และ
ปริมาณคงที่ตลอดการทดลองสมการ (2) สามารถ
เขียนเป็น:
DWA
? dt ¼ k V ½WAi WA? ð3Þ DWA dt ¼ k? ? ½WAi WA? ð4Þ ที่ K? เป็นค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลปริมาตร การแก้สมการ (4) โดยบูรณาการเงื่อนไขดังต่อไปนี้ถูกนำมาใช้ที่มวลของเสียน้ำมันมะพร้าวเป็นศูนย์ในของเหลว (WA) ที่จุดเริ่มต้นของกระบวนการสกัด . เมื่อพิจารณาสภาพนี้การรวมกลุ่มของสมการ(4) ส่งผลให้เป็น: WA ¼WAi½1expðk TTH? ? ð5Þ จัดเรียงสมการ (5) ในแง่ของผลผลิตต่อมวลของเสียมะพร้าวรูปแบบการเคลื่อนไหวที่ใช้ในการวิจัยครั้งนี้คือ: ? YA ¼YAi½1expðk TTH ? ð6Þ ที่ YA และใหญ่เป็นผลผลิตของเสียน้ำมันมะพร้าวในของเหลวในเวลา, เสื้อ, S และ K?-ปริมาตรค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวล. เพื่อตรวจสอบค่าของ k? (S1 ), YA และใหญ่น้อยไม่เชิงเส้นวิธีตาราง ถูกนำมาใช้ในการคำนวณตัวเลข '' แหล่งกำเนิด 8.5 '' โปรแกรมถูกนำมาใช้เพื่อให้เหมาะสมกับข้อมูลเพื่อที่จะได้รับการถ่ายโอนมวลมูลค่าและผลผลิตของน้ำมัน. 2.3 การถ่ายเทมวลภายในอนุภาคการศึกษาการถ่ายโอนมวลภายในอนุภาคได้รับการดำเนินการเพื่อตรวจสอบการสกัดน้ำมันที่ใช้วิธีการสกัดแบบแยกหรือชุดเครื่องปฏิกรณ์ไม่ได้ถูกควบคุมหรือ จำกัด โดยการแพร่กระจายภายใน ธีโมดูลัสถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบการถ่ายโอนมวลภายในอนุภาค การกำหนดมูลค่าของโมดูลัสธี, แพร่ที่มีประสิทธิภาพ(Deff) s1 m2 ที่คำนวณได้ กฎข้อที่สองของ Fick ถูกใช้ในการตรวจสอบการแพร่กระจายที่มีประสิทธิภาพโดยการสมมติ Deff เป็นค่าคงที่กับY ผลผลิตในเวลาทีและผลผลิตเริ่มต้นของน้ำมัน . Pinelo, et al (2006) คำนวณแพร่ที่มีประสิทธิภาพโดยใช้สมการดังต่อไปนี้(Pinelo et al, 2006.) ln Y ¼ ln 6 p2 pDeff r2 เสื้อð7Þ ที่ r คือรัศมีของอนุภาคขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง (มม.) โดยใช้สมการ (4) พล็อต LNY เมื่อเทียบกับช่วงเวลาของการทดลองวางแผน. ค่าของความลาดชันถูกใช้ในการตรวจสอบที่มีประสิทธิภาพแพร่. เพื่อตรวจสอบผลกระทบของการถ่ายโอนมวลภายในอนุภาคในการสกัดน้ำมันธีโมดูลัส / ที่คำนวณได้ ขึ้นอยู่บนอีหนูและ Sharma, 2000 สม (อีหนูและ Sharma, 2000): / ¼ DP 6 Kqp Deff 0: 5 ð8Þ DP ค่าหมายถึงอนุภาคขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง, K เป็นสกัดอัตรา s1 , QP คือความหนาแน่นของเสียมะพร้าว . ระบบจะสันนิษฐานที่จะมีข้อ จำกัด ในการถ่ายโอนมวลยังไม่มีการภายในถ้าธีโมดูลัสเป็น <2 และระบบการทนทุกข์ทรมานจากการถ่ายเทมวลภายในข้อ จำกัด ถ้ามันอยู่เหนือ 10 (อีหนูและ Sharma, 2000). 2.4 พารามิเตอร์เทอร์โมพารามิเตอร์เทอร์โม (DH, DS และ DG) สำหรับสกัดน้ำมันมะพร้าวของเสียโดยใช้เฮกเซนและปิโตรเลียมอีเทอร์ประมาณโดยใช้สมการดังต่อไปนี้ (Liauw et al, 2008.) ln K ¼ DG R 1 T ¼ DH R 1 T? Th DS R ð9Þ K ¼ YT YU ¼มิลลิลิตรmS ð10Þ ที่ K คือสมดุลคง YT เป็นร้อยละผลผลิตของน้ำมันที่อุณหภูมิT, YU เป็นร้อยละน้ำมัน unextracted เสียมะพร้าวมิลลิลิตรเป็นปริมาณของเสียน้ำมันมะพร้าวในของเหลวที่สมดุล อุณหภูมิmS คือปริมาณของเสียน้ำมันมะพร้าวในของแข็งที่ T, C equilibS. สุไลมานและคณะ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2.2 . จลนศาสตร์แบบจำลองการถ่ายเทมวล
ปฏิกิริยาแบบใช้แสดงข้อมูลการทดลอง
เพราะไม่มีปฏิกิริยาระหว่างน้ำมันและ
ตัวทำละลาย เฮกเซนและปิโตรเลียมอีเทอร์ ( liauw et al . , 2008 ) .
จำลองเป็นกลไกหลักที่ทำให้การควบคุม
อัตราการสกัดน้ำมันมีการถ่ายเทมวลของน้ำมัน จากขยะ
( แข็ง ) กับตัวทำละลาย ( น้ำ ) สมมุติฐานที่สอดคล้อง
กับข้อมูลอื่น ๆ ( อามิน et al . , 2010 ; Saxena et al . , 2011 ) อัตราการถ่ายโอนมวล
สามารถเขียนเป็น ( liauw et al . , 2008 ) :

DT ¼ K  มอบเป็นðไช่ CA Þð 2 Þ
ที่ขวา / DT , อัตราการถ่ายเทมวลของขยะน้ำมันมะพร้าว ( G / S )
; CA และ CAI , ความเข้มข้นของน้ำมันมะพร้าวในของเหลว ( ตัวทำละลาย ) ที่เวลา t ( g / m3

) และระดับที่สมดุล ( g / m3
) ตามลำดับ ; K ,
สัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวล MS1 ,
; Aพื้นที่ผิวสำหรับกระบวนการ การถ่ายโอนมวล m2
.
ตั้งแต่การสกัดดำเนินการในกระบวนการแบทช์และ
ปริมาณคงที่ตลอดการทดลอง อีคิว ( 2 ) สามารถเขียนเป็น :



 มอบ DT ¼ K เป็น
v ½ไววา  ð 3 Þ

มอบ DT ¼เค  เป็น  ½ไววา  ð 4 ที่Þ
, K  เป็นค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลรวม . แก้ไขอีคิว ( 4 )
โดยรวม ตามสภาพถูกใช้ที่มวลของ
น้ำมันมะพร้าวเป็นศูนย์ในของเหลว ( WA ) จุดเริ่มต้นของ
กระบวนการสกัด เมื่อพิจารณาจากสภาพนี้ บูรณาการอีคิว
( 4 ) ผลเป็น :
. ¼หวาย½ 1 exp ð K  เป็น  T
 Þð 5 Þ
จัดอีคิว ( 5 ) ด้านผลผลิตต่อมวลของกากมะพร้าว
จลนศาสตร์แบบจำลองที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้คือ :
นี่¼ใหญ่½ 1 exp ð K  เป็น  T
 Þð 6 Þ
ที่ไหน , ยา และ ใหญ่ คือ ผลผลิตของน้ำมันมะพร้าวในของเหลวที่เวลา t , S
และ K  a-volumetric สัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวล .
หาค่า K  ( S1
) , ยา และใหญ่เป็นเส้นน้อย
ตารางเป็นวิธีคำนวณตัวเลข ' 'origin 8.5 ' ' โปรแกรม
ถูกใช้ให้พอดีกับข้อมูล เพื่อรับการถ่ายโอนมวลค่า

และผลผลิตน้ำมัน 2.3 การถ่ายเทมวลภายในอนุภาค
การศึกษาการถ่ายโอนมวลสารภายในอนุภาคมีวัตถุประสงค์เพื่อ
ระบุว่า การสกัดน้ำมันโดยใช้ Soxhlet Extractor หรือชุดไม่ควบคุมหรือจำกัด
เป็นเครื่องปฏิกรณ์โดยการแพร่กระจายภายใน ัสกับ
ถูกใช้ในการศึกษาการถ่ายเทมวลใน
อนุภาค เพื่อตรวจสอบค่าของกับค่า
การแพร่กระจายที่มีประสิทธิภาพ ( ดีฟ ) , M2 S1 คือการคำนวณ กฎข้อที่สอง ฟิกก็ใช้

ตรวจสอบการแพร่กระจายที่มีประสิทธิภาพ โดยสมมติว่า ดีฟเป็นค่าคงที่กับ
Y ผลผลิตในเวลา ผลผลิต และ เริ่มต้น ของน้ำมัน pinelo et al .
( 2006 ) คำนวณการแพร่ประสิทธิผลโดยใช้สมการต่อไปนี้
( pinelo et al . , 2006 ) :
ln Y ¼ใน 6 P2


pdeff R2 t ð 7 Þ
ที่ R คือรัศมีของอนุภาคเส้นผ่านศูนย์กลาง ( มม. ) .
โดยใช้อีคิว ( 4 ) , พล็อต lny เมื่อเทียบกับเวลาของการทดลอง
วางแผนค่าความชันศึกษาการแพร่ประสิทธิผล
.
เพื่อตรวจสอบผลของการถ่ายเทมวลภายในอนุภาค
การสกัดน้ำมัน ทิลัส / คำนวณตาม
ในผู้หญิง ( ผู้หญิงและสมการและเครื่อง 2000 เครื่อง 2000 ) :
/ ¼ DP
6
kqp

ðดีฟ 0:5 8 Þ
ค่า DP เป็นอนุภาคขนาด K คือการสกัด S1

อัตราqp มีความหนาแน่นของมะพร้าวเสีย ระบบจะถือว่าไม่มีการถ่ายเทมวล
ภายในข้อจำกัดหากัสกับ
< 2 , และระบบที่ได้รับความทุกข์จากการถ่ายโอนมวลภายในข้อจำกัด
ถ้ามันสูงกว่า 10 ( กิริ และ Sharma , 2000 ) .
2.4 . พารามิเตอร์พารามิเตอร์ thermodynamic thermodynamic
( DS DH และ DG ) สำหรับการสกัดน้ำมัน
กากมะพร้าวโดยใช้เฮกเซนและปิโตรเลียมอีเทอร์ประมาณ
โดยใช้สมการต่อไปนี้ ( liauw et al . , 2008 ) :
ln k ¼ DG
r
1
t ¼ DH
r
1
t þ
DS
r ðÞ
9 K ¼ YT



ยู¼ MS ð 10 มล. Þ
โดยที่ k คือค่าคงที่สมดุล , YT เป็นผลผลิต เปอร์เซ็นต์ของน้ำมันที่อุณหภูมิ
T ยูเป็นเปอร์เซ็นต์น้ำมันในน้ำเสีย unextracted มะพร้าวออก
ปริมาณของน้ำมันมะพร้าวในของเหลวที่อุณหภูมิเสียสมดุล
นางสาวคือปริมาณของน้ำมันมะพร้าวในของแข็งที่ T , C equilibs สุไลมาน et al .