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Chemical Absorption of CO 2 in Helically Wound Hollow Fiber Membrane Contactors
Author(s) -
Kaufhold Dennis,
Kopf Florian,
Wolff Christoph,
Beutel Sascha,
Hilterhaus Lutz,
Hoffmann Marco,
Scheper Thomas,
Schlüter Michael,
Liese Andreas
Publication year - 2013
Publication title -
chemie ingenieur technik
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.365
H-Index - 36
eISSN - 1522-2640
pISSN - 0009-286X
DOI - 10.1002/cite.201200240
Subject(s) - contactor , chemistry , analytical chemistry (journal) , physics , thermodynamics , chromatography , power (physics)
Hohlfasermembrankontaktoren wurden bereits häufig für die physikalische und chemisch beschleunigte Absorption von CO 2 getestet. Dabei bieten Kontaktoren aufgrund des hohen Oberfläche/Volumen‐Verhältnisses einige Prozessvorteile. Dennoch ist der Massentransport in kommerziell erhältlichen Hohlfasermodulen limitiert. Durch die geringen Innendurchmesser der Fasern und die niedrigen Durchflussgeschwindigkeiten ergibt sich ein laminares Strömungsprofil. Um insbesondere den grenzschichtnahen Stofftransport zu erhöhen, wurden in dieser Arbeit durch neuartige Hohlfasergeometrien gezielt Sekundärströmungen (Dean‐Wirbel) erzeugt. Zudem wurde der Einfluss des Helixdurchmessers untersucht. Mithilfe der Filmtheorie und der dimensionslosen Dean‐Zahl gelang die Vorhersage der Absorptionsraten sowohl für gerade als auch helikal geformte Hohlfasern.