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Abstrakt
Optimierung und Extrapolation der Extraktion ätherischer Öle aus Pelargonium Graveolens mittels Wasserdampfdestillation im Pilotmaßstab
Rabesiaka JR, Pierre HR und Razanamparany B
Die Extraktion ätherischer Öle aus Pelargonium graveolens mittels Wasserdampfdestillation wurde in zwei Maßstäben untersucht: im Labormaßstab und im Pilotmaßstab. Zunächst wurde ein einfaches mathematisches Modell betrachtet, um die Wirkung von Parametern zu optimieren, die den Ertrag im Anfangsstadium beeinflussen können. Dieses mathematische Modell hat die Form eines Polynoms ersten Grades mit 3 Variablen, für die die Koeffizienten mithilfe einer multilinearen Regression ermittelt werden. Zur Reduzierung der Fehler zwischen berechneten und experimentellen Werten wurde ein optimales Design realisiert und anschließend dem Plan entsprechende Experimente durchgeführt. Es wurde das vollständige faktorielle Design 2 3 verwendet. Das erhaltene Modell sieht wie folgt aus: Y = 2,156 – 0,183X 1 +0,060X 2 – 0,038X 3 – 0,012X 1 X 2 +0,035X 1 X 3 +0,037X 2 X 3
Pflanzenmasse, Extraktionszeit und Kondensationsleistung zeigten einen interessanten Einfluss auf den Extraktionsertrag. Zweitens wurde ein empirisches Modell in Betracht gezogen, um dieses Ergebnis auf verschiedene Maßstäbe zu extrapolieren. Dabei wurde der Zustand des gasförmigen Fluids im Leitungsrohr berücksichtigt. Um Fluide mit ähnlichen Eigenschaften zu erhalten, wurde der Wert des Ladungsverlusts innerhalb der beiden Maßstäbe beibehalten. Tatsächlich bestimmt der Ladungsverlust den Gleichgewichtszustand der Fluide im Rohr. Anschließend wurde dies mit einem kinetischen Modell erster Ordnung kombiniert, wobei ein Gesetz gefunden wurde, das gut mit den experimentellen und berechneten Ergebnissen übereinstimmt.