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Abstract

A quantitative study of cyclic fixed bed processes has been applied to binary and ternary ion exchange systems of general forms of isotherms. Mathematical models for simulating the cyclic operation are developed. Experimental results obtained from binary sodium-calcium and ternary synthetic sea water systems are compared with the calculated results. In general, the agreement is very satisfactory. A significant aspect of this study is that all transport and equilibrium properties used in the column dynamics calculations are determined from independent estimates or measurements, without the use of column data. The good agreement between the experimental and calculated results indicates that a suitable mathematical model can be very useful for the engineering design and application of cyclic fixed bed processes.

On a appliqué les résultats d'une étude quantitative sur les processus cycliques dans des lits fixes aux systèmes binaires et tertiaires d'échange d'ions d'isothermes de formes générales. On a mis au point des modèles mathématiques pour reproduire l'opération cyclique. On a comparé avec les résultats calculés les données expérimentales obtenues à partir des systèmes binaires de sodium et de calcium et des systèmes ternaires à base d'eau de mer synthétique; en général, la concordance est très satisfaisante. Un aspect significatif de cette étude est que toutes les propriétés de transport et d'équilibre utilisées dans les calculs de la dynamique de la colonne sont déterminées à partir de mesures ou estimés indépendants sans recourir aux données de la colonne. La bonne concordance qui existe entre les résultats expérimentaux et ceux qu'on a calculés indique qu'un modèle mathématique approprié peut être très utile pour la conception technologique et l'application des processus cycliques dans un lit fixe.