Modelling of a recirculating photocatalytic microreactor implementing mesoporous N-TiO2 modified with graphene

微型反应器 光催化 石墨烯 传质 介孔材料 催化作用 材料科学 反应速率常数 氧化物 吸附 化学工程 计算流体力学 反应速率 单层 纳米技术 化学 热力学 物理化学 色谱法 有机化学 动力学 物理 工程类 量子力学 冶金
作者
Ahmed Yusuf,Habeebllah Oladipo,Lütfiye Yıldız Özer,Corrado Garlisi,Vittorio Loddo,Mohammad R.M. Abu‐Zahra,Giovanni Palmisano
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:391: 123574-123574 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.cej.2019.123574
摘要

The use of microreactors in (photo)catalytic processes offers new possibilities for studying and optimizing many mass and photon transfer limited reactions. In this study, we propose a scalable computational fluid dynamics (CFD) model for the prediction of photocatalytic degradation of a model pollutant (4-nitrophenol) using immobilized N-doped TiO2 grown over reduced graphene oxide (N-TiO2/rGO) in a photocatalytic microreactor working in continuous flow-recirculation mode. The mode of operation used in this study allows the reduction of mass transfer limitations inherent to heterogeneous photocatalytic reactions taking place on immobilized catalysts. A CFD model was developed for effective prediction of experimental results using COMSOL multi-physics. The experiment and the model results clearly showed a good agreement. The model parameters were determined through fitting the model with the experimental data, adsorption rate constants were estimated to be 1.76 × 104 m3 mol−1 h−1 and 0.0252 h−1 for monolayer (kads,m and kdes,m), 1.76 × 104 m3 mol−1 h−1 and 0.0126 h−1 for multilayer (kads,n and kdes,n); and the intrinsic rate constant (ks) was 2.02 h−1. This proposed model herein could serve as a practical tool to improve and optimize an extensive number of photocatalytic reactions for (waste)water applications in microreactors operating in recirculation mode.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Crackpot完成签到 ,获得积分10
刚刚
小豆豆严完成签到,获得积分10
1秒前
大力完成签到,获得积分10
1秒前
王檬发布了新的文献求助10
2秒前
杨晓琪发布了新的文献求助10
2秒前
小付发布了新的文献求助10
3秒前
奋斗发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助LALA采纳,获得30
4秒前
4秒前
5秒前
鲤鱼诗桃发布了新的文献求助10
7秒前
情怀应助BENRONG采纳,获得10
8秒前
脑洞疼应助缥缈的不评采纳,获得10
9秒前
asia发布了新的文献求助10
9秒前
能不能别让傻子读研完成签到 ,获得积分10
10秒前
ZSH发布了新的文献求助10
11秒前
田様应助我爱读书采纳,获得10
12秒前
feihua1完成签到 ,获得积分10
13秒前
温温完成签到 ,获得积分10
13秒前
爱笑歌曲完成签到,获得积分10
13秒前
可爱的函函应助difangyu采纳,获得10
14秒前
亚亚完成签到 ,获得积分10
14秒前
Regulusyang完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
17秒前
molihuakai应助yiyimx采纳,获得10
18秒前
柠檬不萌完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
上官若男应助ZSH采纳,获得10
20秒前
熙瑶发布了新的文献求助100
20秒前
烟花应助小暴采纳,获得10
21秒前
终南成风发布了新的文献求助10
21秒前
年鱼精完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
熙瑶应助汪姝采纳,获得10
24秒前
liyuqi61148完成签到,获得积分10
24秒前
BENRONG发布了新的文献求助10
24秒前
杨晓琪发布了新的文献求助10
25秒前
呼呼呼完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Roms fliessende Grenzen : Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen 1000
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7426318
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9029162
关于积分的说明 19234093
捐赠科研通 7054567
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235743
关于科研通互助平台的介绍 2399241
邀请新用户注册赠送积分活动 2218388