Cybernetics And Systems Analysis logo
Інформація редакції Аннотації статей Автори Архів
Кібернетика та Системний Аналіз
Міжнародний Науково-Теоретичний Журнал
-->

УДК 519.6

М.Р. ПЕТРИК,
Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, Україна,
mykhaylo_petryk@tntu.edu.ua

І.В. БОЙКО,
Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, Україна,
boyko.i.theory@gmail.com

О.М. ХІМІЧ,
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України, Київ, Україна,
khimich505@gmail.com

О.Ю. ПЕТРИК,
Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, Україна,
oopp3@ukr.net


ВИСОКОПРОДУКТИВНІ МЕТОДИ МОДЕЛЮВАННЯ АДСОРБЦІЇ
ЗІ ЗВОРОТНИМИ ЗВ’ЯЗКАМИ В НЕОДНОРІДНИХ
БАГАТОКОМПОНЕНТНИХ НАНОПОРИСТИХ СЕРЕДОВИЩАХ

Анотація. Розроблено нові високопродуктивні аналітичні методи моделювання полів концентрацій дифундованих газів у внутрішньо- та міжчастинковому просторах у неоднорідних n -складових нанопористих середовищах з використанням операційного методу Гевісайда та матриць впливу Коші для неоднорідних крайових задач адсорбції для систем рівнянь в частинних похідних зі зворотними зв’язками.

Ключові слова: адсорбція і дифузія газів, математичне моделювання, умова рівноваги Ленґмюра, операційний метод Гевісайда, матриці впливу Коші, неоднорідні нанопористі середовища.


ПОВНИЙ ТЕКСТ

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Puertolas B., Navarro M.V., Lopez J.M., Murillo R., Mastral A.M., Garcia T. Modelling the heat and mass transfers of propane onto a ZSM-5 zeolite. Separation and Purification Technology. 2012. Vol. 86. Р. 127–136. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2011.10.036.

  2. Barrer R.M. Diffusion and flow in porous zeolite, carbon or ceramic media, characterization of porous solids. London: Society of Chemical Industry, 1979. https://doi.org/10.1016/S0167-2991(09)60728-X .

  3. De Boor R. Contemporary progress in porous theory. Apl. Mech. Rev. 2000. Vol. 53, Iss. 12. P. 323–369. https://doi.org/10.1115/1.3097333.

  4. Krisnha R., Van Baten J.M. Investigating the non-idealities in adsorption of CO2 -bearing mixtures in cation-exchanged zeolites. Separation and Purification Technology. 2018. Vol. 206. Р. 208–217. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2018.06.009.

  5. Krishna R. Thermodynamically consistent methodology for estimation of diffusivities of mixtures of guest molecules in microporous materials. ACS Omega. 2019. Vol .4, Iss. 8. Р. 13520–13529. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b01873.

  6. Krger J., Ruthven D. Diffusion in zeolites and other microporous solids. New York: Wiley & Sons, 1992.

  7. Krger J., Ruthven D., Theodorou D. Diffusion in nanoporous materials. Hoboken: Wiley, 2012. 902 p.

  8. Langmuir I. Vapor pressures evaporation, condensation and adsorption. J. Am. Chem. Soc. 1932. Vol 54. P. 2798–2832. https://doi.org/10.1021/ja01346a022.

  9. Lecler S., Petryk M., Canet D., Fraissard J. Competitive diffusion of gases in a zeolite using proton NMR and slice selection procedure. Catalysis Today. 2012. Vol. 187, N 1. P. 104–107. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2011.09.007.

  10. Petryk М., Leclerc S., Canet D., Fraissard J. Modeling of gas transport in a microporous solid using a slice selection procedure: Application to the diffusion of benzene in ZSM5. Catalysis Today. 2008. Vol. 139(3). P. 234–240. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2008.05.034.

  11. Petryk M., Leclerc S., Canet D., Sergienko I.V., Deineka V.S., Fraissard J. Competitive diffusion of gases in a zeolite bed: NMR and slice procedure, modelling and identification of parameters. J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119(47). Р. 26519–26525. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.5b07974 .

  12. Sergienko I.V., Peryk M.R., Leclerk S., Fraissard J. Highly efficient methods of the identification of competitive diffusion parameters in heterogeneous media of nanoporous particles. Cybernetics and Systems Analysis. 2015. Vol. 51, N 4. Р. 529–546. https://doi.org/10.1007/s10559-015-9744-7 .

  13. Petryk M.R., Boyko I.V., Khimich O.M., Petryk M.M. High-performance supercomputer technologies of simulation of nanoporous feedback systems for adsorption gas purification. Cybernetics and Systems Analysis. 2020. Vol. 56, N 5. P. 835–847. https://doi.org/10.1007/s10559-020-00304-y .

  14. Petryk M., Ivanchov M., Leclerc S., Canet D., Fraissard J. Competitive adsorption and diffusion of gases in a microporous solid. In: Zeolites — New Challenges. Margeta K., Farkas A. (Eds). London: IntecOpenn, 2020 P. 13–31. https://doi.org/10.5772/intechopen.88138.

  15. Xіміч О.М., Петрик М.Р., Михалик Д. М., Бойко І.В., Попов О.В., Сидорук В.А. Методи математичного моделювання та ідентифікації складних процесів і систем на основі високопродуктивних обчислень. Київ: Вид-во НАН України, 2019. 190 с.

  16. Petryk M., Khimich A., Petryk M.M., Fraissard J. Experimental and computer simulation studies of dehydration on microporous adsorbent of natural gas used as motor fuel. Fuel. 2019. Vol. 239. P. 1324–1330. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.10.134 .

  17. Petryk M.R., Khimich A.N., Petryk M.M. Simulation of adsorption and desorption of hydrocarbons in nanoporous catalysts of neutralization systems of exhaust gases using nonlinear Langmuir isotherm. Journal of Automation and Information Sciences. 2018. Vol. 50, Iss. 10. P. 18–33. https://doi.org/10.1615/JAutomatInfScien.v50.i10.20.

  18. Doetsch G. Handbuch der Laplace-transformation: Band I: Theorie der Laplace-transformation. Basel: Springer, 2013. 581 p.

  19. Ленюк М.П., Петрик М.Р. Інтегральні перетворення Фур’є, Бесселя із спектральним параметром в задачах математичного моделювання масопереносу в неоднорідних середовищах. Київ: Наук. думка, 2000. 372 с.

  20. Petryk M., Gancarczyk T., Khimich O. Methods of mathematical modeling and identification of complex processes and systems on the basis of high-performance calculations (neuro- and nanoporous feedback cyber systems, models with sparse structure data, parallel computations). Bielsko-Biala, Poland: Scientific Publishing University of Bielsko-Biala (Wydawnictwo Naukowe Akademia Techniczno-Humanistyczna), 2021. 194 p. https://www.sbc.org.pl/dlibra .




© 2022 Kibernetika.org. All rights reserved.