Modelización matemática, simulación computacional y validación experimental de equipos de electrodiálisis
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Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2020-07-08
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Reconeixement 3.0 Espanya
Abstract
El presente proyecto se dirige a desarrollar un modelo de simulación para simular la transferencia de iones dentro de un equipo de electrodiálisis (ED).
La ED es una técnica basada en membranas de intercambio iónico utilizada principalmente para desalinizar agua salada. La simulación de este proceso permite estudiar la sensibilidad de los parámetros introducidos (como el voltaje aplicada, la concentración de carga de membrana, etc.), sus influencias sobre el sistema y determinar las condiciones de aplicación de tal manera para optimizar el proceso de ED sin realizar experimentos reales.
Para la realización de este proyecto, se desarrolla la simulación con el programa Comsol Multiphysics y, posteriormente se compara los resultados simulados con los datos experimentales del laboratorio. Para la comparación con los datos experimentales, se estudia el comportamiento de diferentes sales disueltas en agua, que son: NH4NO3 (en 5% y 10% de masa); NH4H2PO4 (en 5% y 10% de masa).
Por otra parte, se estudia el caso de sal común (NaCl), con variación a los parámetros de entrada, como la temperatura, velocidad de flujo, potencial eléctrico, la capacidad del intercambio de membrana, etc.
Finalmente, se ha comprobado que los resultados obtenidos de la simulación son bastante similares a los datos experimentales. Y los parámetros que afectan más al proceso de electrodiálisis son, la tensión aplicada y la capacidad de intercambio de membrana.
MatèriesMathematical models, Computer simulation, Electrodialysis, Models matemàtics, Simulació per ordinador, Electrodiàlisi
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA MECÀNICA (Pla 2009)
Col·leccions
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
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Memoria.pdf | 2,778Mb | Visualitza/Obre |