上海鼓泡反应塔装置报价

时间:2022年06月23日 来源:

鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构特点:塔内充满液体,气体从反应器底部通入,分散成气泡沿着液体上升,既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。这类反应器适用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。鼓泡塔反应器结构简单、造价低、易控制、易维修、防腐问题易解决,用于高压时也无困难。鼓泡塔内液体返混严重,气泡易产生聚并,故效率较低。鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小,可以忽略,液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。为了保证气体沿截面的均匀分布,鼓泡塔的直径不宜过大,一般在2~3m以内。上海鼓泡反应塔装置报价

非牛顿流体的流体特性会对气泡的上升行为产生重要影响。Premlata等和Xu等研究了非牛顿流体中单气泡上升行为,发现非牛顿流体的流变特性对气泡的形变和运动轨迹影响明显,提出了表征气泡形状和运动参数的无量纲关联式。Rodrigo等和Liu等通过实验和数值模拟方法研究发现气泡聚并的临界距离随着气泡初始直径的增大和剪切稀化作用的增强而减小。这些研究表明:气泡的形状、大小、上升速度和运动轨迹以及气泡的聚并和破裂等因非牛顿流体的流变特性作用而表现出与其在牛顿流体中不同的特征。而气泡大小以及上升过程中气泡的聚并和破裂行为等会直接影响气液相间有效接触面积和传质效率。目前,涉及鼓泡反应器中牛顿流体体系气液两相传质的研究日益成熟,而非牛顿流体体系中传质特性和规律的研究也获得了许多学者的关注。镇江鼓泡反应塔结构鼓泡反应器设计必须先考虑总工艺之后,才能确定一座气液接触器(反应器)的尺寸。

在固定床反应器中,气体反应物需要经历气-液界面与液-固界面的传递过程,才能较终转移到固体催化剂表面进行反应。因此反应器的传质性能对反应速率以及反应的转化率具有显着影响。1、疏水性催化剂。固定床鼓泡反应器中,为了提高催化剂的利用率,希望催化剂始终处于完全润湿状态。这种情况下,通过改性制备疏水性的催化剂有利于降低反应过程中的传质阻力,使得气相反应物更容易扩散至催化剂表面完成反应。2、相界面积。物料在反应器内需要经历气-液界面的传质过程才能发生化学反应,相界面积是影响传质过程的重要因素。3、平均气泡直径。在固定床鼓泡反应器中,气泡直径对气体流动状态、气液传质效率以及反应速率有显着影响,固定床鼓泡反应器内气泡的平均直径与气液流速、流体的物性、床层结构等有关。

实际上,气液两相体系传质效果与气泡大小和气泡尺寸分布关联紧密,而由曝气器生成的气泡在上升过程中气泡大小和尺寸分布的变化规律又受到液相流体物性参数的影响。然而,以往研究由于实验条件、测试方法等的局限,对鼓泡反应器中气泡的大小和分布的信息掌握不足,没有综合考虑非牛顿流体的流变特性、气泡的尺寸分布和气液两相传质之间的关联。因此,需要考虑非牛顿流体流变特性对气液两相流动和传质的影响,进一步结合气泡尺寸沿鼓泡反应器高度方向分布信息来综合考察非牛顿流体体系中气液两相的传质规律。当反应极快,过程由气液相际传质控制时,提高过程速率主要靠增加相界面积,则以采用填充塔或板式塔为宜。

鼓泡塔是一种常见的多相反应器,因其具有结构简单、液相停留时间长、传热传质效率高、操作和维护费用低等突出的优势,尤其适合反应速度慢和热效应明显的化学反应,在石化工业、生物与环境工程等领域得到了普遍的应用。无内构件鼓泡塔的液相大尺度循环流动造成了其严重的液相返混现象,影响了鼓泡塔的性能,难以满足生产工艺的需求。基于多釜串联结构可以有效地减轻反应器返混程度的机理,将一种新型隔板内构件引入传统空心鼓泡塔,形成了多级分段鼓泡塔,通过对液相大尺度循环流动进行分割,起到阻止液相返混的作用。目前对于多级分段鼓泡塔内流动与混合过程的认识还不够充分,有必要深入研究其返混特性,为反应器的操作和设计提供指导。实验在一直径0.5m、高5.3m的气液两相鼓泡塔冷模装置中进行,主要考察了加入隔板前后鼓泡塔的液体轴向速度分布和停留时间分布的差异。鼓泡反应器的特点是气相高度分散在液相之中,具有大的液体持有量和相际接触面;上海鼓泡反应塔装置报价

为了降低鼓泡塔的返混,人们对鼓泡塔结构进行了各种改进,但基本都采用在塔内设置内构件的方法。上海鼓泡反应塔装置报价

鼓泡塔中的传质一般气膜传质阻力较小,可以忽略,液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。欲提高单位相界面的传质速率,即提高传质系数,则必须提高扩散系数。扩散系数不只与液体物理性质有关,而且还与反应温度、气体反应物的分压或液体浓度有关。当鼓泡塔在安静区操作时,影响液相传质系数的因素主要是气泡大小、空塔气速、液体性质和扩散系数等;而在湍动区操作时,液体的扩散系数、液体性质、气泡当量比表面积以及气体表面张力等,成为影响传质系数的主要因素,鼓泡塔中的传热传热方式:三种利用溶剂、反应物或产物气化带走热量。利用液体外循环冷却器移走热量。利用夹套、蛇管或列管式冷却器移走热量。上海鼓泡反应塔装置报价

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