Recubrimiento de Óxido de Nano-Hierro para una Mejora en la Transferencia de Calor en Sistemas de Lecho Fluidizado Gas-Sólido
Autores: Faraj, Fadhl H.; Ali, Jamal M.; Najim, Sarmad T.; Sultan, Abbas J.; Alardhi, Saja M.; Majdi, Hasan Sh.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Recubrimiento de Óxido de Nano-Hierro para una Mejora en la Transferencia de Calor en Sistemas de Lecho Fluidizado Gas-Sólido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Recubrimientos de óxido de hierro
Eficiencia de transferencia de calor
Reactores de lecho fluidizado
Conductividad térmica
Coeficiente de transferencia de calor
Velocidad superficial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio explora el uso de recubrimientos de óxido de hierro en perlas de vidrio para mejorar la eficiencia de transferencia de calor en reactores de lecho fluidizado. Se utilizaron técnicas como el análisis de área de superficie BET, imágenes de SEM y difracción de rayos X para caracterizar las perlas recubiertas. Los resultados mostraron la creación exitosa de una capa de hierro cristalino en la superficie de las perlas y un aumento en la conductividad térmica, especialmente a temperaturas elevadas. El estudio también cuantificó el impacto de la velocidad superficial del aire y la potencia de calentamiento en el coeficiente de transferencia de calor, revelando mejoras sustanciales, especialmente a velocidades más altas. Se encontró que el coeficiente de transferencia de calor para perlas de vidrio de 600 um aumenta significativamente de 336.4 W/m·K a 390.3 W/m·K cuando la velocidad es de 0.27 m/s y el flujo de calentamiento es de 125 W. Esto demuestra la efectividad del recubrimiento de óxido de hierro en la mejora de la transferencia de calor. Los resultados de este estudio enfatizan la eficacia de los recubrimientos de óxido de hierro en la mejora de las características de transmisión de calor, particularmente en reactores de lecho fluidizado.
Descripción
Este estudio explora el uso de recubrimientos de óxido de hierro en perlas de vidrio para mejorar la eficiencia de transferencia de calor en reactores de lecho fluidizado. Se utilizaron técnicas como el análisis de área de superficie BET, imágenes de SEM y difracción de rayos X para caracterizar las perlas recubiertas. Los resultados mostraron la creación exitosa de una capa de hierro cristalino en la superficie de las perlas y un aumento en la conductividad térmica, especialmente a temperaturas elevadas. El estudio también cuantificó el impacto de la velocidad superficial del aire y la potencia de calentamiento en el coeficiente de transferencia de calor, revelando mejoras sustanciales, especialmente a velocidades más altas. Se encontró que el coeficiente de transferencia de calor para perlas de vidrio de 600 um aumenta significativamente de 336.4 W/m·K a 390.3 W/m·K cuando la velocidad es de 0.27 m/s y el flujo de calentamiento es de 125 W. Esto demuestra la efectividad del recubrimiento de óxido de hierro en la mejora de la transferencia de calor. Los resultados de este estudio enfatizan la eficacia de los recubrimientos de óxido de hierro en la mejora de las características de transmisión de calor, particularmente en reactores de lecho fluidizado.