鼓泡反应器(bubblingreactor)以液相为连续相,气相为分散相的气液反应器。有槽型鼓泡反应器、鼓泡管式反应器、鼓泡塔等多种结构型式,其中鼓泡塔应用较广。液体分批加入,气体连续通入的称为半连续操作鼓泡塔。连续操作的鼓泡塔气体和液体连续加入,流动方向可以为向上并流或逆流。鼓泡塔多为空塔,一般在塔内设有挡板,以减少液体返混;为加强液体循环和传递反应热,可设外循环管和塔外换热器。鼓泡塔中也可设置填料来增加气液接触面积减少返混。气体一般由环形气体分散器、单孔喷嘴、多孔板等分散后通入。气体鼓泡通过含有反应物或催化剂的液层以实现气液相反应过程的反应器。有槽型鼓泡反应器、鼓泡管式反应器、鼓泡塔等多种结构型式,其中鼓泡塔应用广;衢州鼓泡反应器多少钱
鼓泡塔是在塔体下部装上分布器,将气体分散在液体中进行传质、传热的一种塔式反应器。优点:气相高度分散于液相中,具有大的液体持有量和相际接触面,传质和传热效率高,适用于缓慢化学反应和高度放热的情况;结构简单,操作稳定,投资和维修费用低。气液两相基本呈并流和逆流两种。体分布器;塔体;挡板;塔外换热器;液体捕集器;扩大主要由塔体和气体分布器组成。塔体可安装夹套或其它型式换热器或设有扩大段、液滴捕集器等;塔内液体层中可放置填料;塔内可安置水平多孔隔板以提高气体分散程度和减少液体返混。影响传质的因素:当气体空塔气速低于0.05m/s时,气体分布器的结构就决定了气体的分散状况、气泡的大小,进而决定了气含率和液相传质系数的大小。当气体空塔气速大于0.1m/s时,气体分布器的结构无关紧要。此时的气泡是靠气流与液体间的冲击和摩擦而形成,气泡大小及其分布状况主要取决于气体简单鼓泡塔内液相可近似视为理想混合流型,气相可近似视为理想置换流型。较佳空塔气速应满足两个条件:a.保证反应过程的较佳选择性;b.保证反应器体积较小。适用于高粘性物系。南京鼓泡反应塔装置哪里有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。
简单鼓泡塔内液相可近似视为理想混合流型,气相可近似视为理想置换流型。较佳空塔气速应满足两个条件:(1)保证反应过程的较佳选择性;(2)保证反应器体积较小。影响传质的因素:当气体空塔气速低于0.05m/s时,气体分布器的结构就决定了气体的分散状况、气泡的大小,进而决定了气含率和液相传质系数的大小。当气体空塔气速大于0.1m/s时,气体分布器的结构无关紧要。此时的气泡是靠气流与液体间的冲击和摩擦而形成,气泡大小及其分布状况主要取决于气体空塔气速。
气含率是表征气液鼓泡反应器流体力学特性的基本参数之一,它直接影响反应器内气液接触面积,从而影响传质速率与宏观反应速率,是气液鼓泡反应器的重要设计参数,测定气含率的方法许多,静压法是较精确的一种,基本原理由反应器内伯努利方程而来,可测定各段平均气含率,也可测定某一水平位置的局部气含率。根据伯努利方程有:gcdpdH会作相应变化,一般有如下关系:取决于流动状况。对安静鼓泡流,n值在0.7~1.2之间;在湍动鼓泡流或过渡流区,uG影响较小,n假设εG=kuG根据不同气速下的气含率数据,以lgεGlguG作图标绘,或用较小二乘法进行数据拟合,即可得到关系式中参数k气泡比表面是单位液相体积的相界面积,也称气液接触面积,比相界面积,也是气液鼓泡反应器比较重要的参数之一。筛板可以有效地对塔内的液体流动起到再分布的作用,消除速度分布。
主要形式①鼓泡塔:气体从塔底向上经分布器以气泡形式通过液层,气相中的反应物溶入液相并进行反应,气泡的搅拌作用可使液相充分混合。鼓泡塔结构简单,没有运动部件,适用于高压反应或腐蚀性物系。②鼓泡搅拌釜:又称通气搅拌釜,利用机械搅拌使气体分散进入液流以实现质量传递和化学反应。常用的搅拌器为涡轮搅拌器,气体分布器安装在搅拌器下方正中处。鼓泡搅拌釜因搅拌器的形式、数量、尺寸、安装位置和转速都可进行选择和调节,故具有较强的适应能力。当反应为强放热时,上述两种反应器均可设置夹套或冷却管以控制反应温度;还可在反应器内设导流筒,以促进定向流动;或使气体经喷嘴注入,以提高液相的含气率,并加强传质。鼓泡塔中也可设置填料来增加气液接触面积减少返混。宿迁鼓泡反应塔生产
鼓泡塔的液相轴向返混系数正比于表观气速的0.3~0.5次方以及塔径的1.25~1.5次方。衢州鼓泡反应器多少钱
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