浙江鼓泡反应塔装置报价

时间:2022年06月08日 来源:

高粘性物系常采用气体提升式鼓泡塔或液体喷射式鼓泡塔反应器。例如:生化工程的发酵、环境工程中活性污泥的处理、有机化工中催化加氢等情况。主要是利用气体提升和液体喷射形成有规则的循环流动,可以强化反应器传质效果,并有利于固体催化剂的悬浮,此类又统称为环流式鼓泡反应器。它具有径向气液流动速度均匀、轴向弥散系数较低,传热、传质系数较大,液体循环速度可调节等优点。鼓泡塔的流体力学特性,塔内液体流动状态由空塔气速UOG决定,空塔气速UOG=V0/At。在正常操作下,鼓泡塔内充满液体,气体从反应器底部通入,分散成气泡沿着液体上升,即与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。上海栋伸机械设备有限公司以过硬的产品质量、完善的售后服务、认真严格的企业管理,赢得客户的信誉;浙江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。浙江鼓泡反应塔装置报价空心式鼓泡塔在工业上有普遍的应用;

在固定床鼓泡反应器中,气液并流向上通过催化剂床层,由于气液流速、床层特征、分布器结构等的不同,流体在床层中的流动会表现出不同的流型。不同的流型对反应器内气液固之间的传质具有显着影响,进而影响到反应的转化率。在固定床鼓泡反应器中,随着表观气速的变化,床层内的气泡运动状态发生改变,可以将反应器内的流型分为安静鼓泡流、脉冲流和喷射流。在较小的表观气速下,气体以均匀的小气泡形式分散在液相中,反应器内呈现出安静鼓泡流状态;随着气速不断增大,床层内部产生少量大气泡,气液固之间的相互作用逐渐增大,导致床层局部发生湍动现象,此时反应器内处于脉冲流状态;随着气速的继续増大,床层内气液固三相之间产生强烈的相互作用,气泡之间不断聚合和破裂,导致床层中呈现出剧烈的液体湍动和局部液相循环现象,此时反应器内部处于喷射流状态。Achuvelly等人在研究鼓泡床反应器内的流型分布时,采用了矩鞍环、拉西环和球形颗粒填料考察了床层特征对流型的影响,并给出了不同气液流速下的流型分布图,他们发现在整个实验范围内,流型转变主要受到气体流速的影响。

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。为克服鼓泡塔中的液相返混现象,当高径比较大时,常采用多段鼓泡塔,以提高反应效果。

鼓泡反应器是结构简单的气液两相流反应装置,基于其简单的结构及较高的传热与传质效率,故在石油化工行业使用普遍。对它进行研究有助于设计出更加高效的反应器结构,还能使得操作参数得以优化,为实际生产提供依据。采用计算流体力学的双流体模型,在不考虑相间质量和热量传递的情况下,基于VOF模型和Euler-Euler模型分别针对二维及三维鼓泡塔进行了模拟分析,在同实验对比验证了模拟的正确性的情况下,改变操作参数及物性参数,研究了二维模型下进气速度、液相粘度及气液表面张力对气泡生成及运动轨迹的影响,接着建立三维模型,研究了分布器形式的不同对气含率大小及分布规律的影响,确定较优分布器模型,在较优模型下研究了气液表面张力、液相粘度、温度以及表观气速对鼓泡塔气含率大小及分布的影响。这类反应器很适用于缓慢化学反应系统或伴有大量热效应的反应系统;浙江鼓泡反应塔装置报价

高粘性物系常采用气体提升式鼓泡塔或液体喷射式鼓泡塔反应器。浙江鼓泡反应塔装置报价

鼓泡塔栓塞气泡流动区:在d <0.15m 的小在径气泡塔中,在较高表现气速下,由于大气泡在径被器壁所限制,而出现了栓塞气泡流动状态。工业鼓泡塔的操作常处于安静区和揣流区两种流动状态中,一般应保持在均匀流动的安静区才为合理。但当气通挝增加时,原有小气泡的一部分发生凝聚,形成大气泡,获得较大的浮升速度,而掏成了不均匀流动的揣流区,致使流动条件由安静区向揣流区转化。此时液体产生较大的循环速度,在塔的中部,液体随气泡夹带上升,而在近塔壁处,液体则回流向下。浙江鼓泡反应塔装置报价

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