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。合理空塔气速应满足两个条件:a.保证反应过程的合理选择性;b.保证反应器体积很小。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。鼓泡反应器是以液相为连续相,气相为分散相的气液反应器。丽水鼓泡反应塔装置定制
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。流型转变主要受到气体流速的影响;而只有在中等液速条件下,液速的变化才会对反应器内流型产生比较明显的影响;另外,在相同的实验条件下小颗粒床层中的流型更容易发生转变。上海鼓泡反应塔定制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;
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。装置特点:与填充塔、板式塔相比,鼓泡反应器的主要特点是液相体积分率高(可达90%以上),单位体积液相的相界面积小(在200m2/m3以下)。当反应极慢,过程由液相反应控制时,提高以单位反应器体积为基准的反应速率主要靠增加液相体积分率,宜于采用鼓泡反应器。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。
普通半间歇臭氧化程序是将液体装入反应器,然后连续投加臭氧直到反应完成。连续处理是将反应剂同时加入和取出。这种连续臭氧化处理的一个例子是饮水净化,此时臭氧气投加到水中,随水连续流过反应器槽。有关工艺类型的决定要同臭氧反应器的选择相一致。选择的气-液接触器(反应器),在很大程度上受特定臭氧化反应的动力学和传质之间关系的制约。这一控制机理表明,在某种程度上该型接触器可以使用。如果臭氧吸收带有快反应,需要有大的界面面积来促进臭氧传质,所以,可以优先选用填料塔。另一方面,如果反应速率慢,从而大的液相容积(储液量)有益,鼓泡塔更有效。随着小气泡不断合并成大气泡和大气泡不断破裂,反应器流型由均匀鼓泡流进入湍流区。
工业中所遇到的鼓泡反应器,按其结构可以分为:空心式、多段式、气提式和液体喷射式。空心式鼓泡塔在工业上有普遍的应用。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。若热效应较大时,可在塔内或塔外装备热交换单元。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。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。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。鼓泡反应器定制
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。丽水鼓泡反应塔装置定制
鼓泡式反应器是指气体在液相中以鼓泡方式造成混和并促进化学反应的反应器。又称“鼓泡塔”。属气-液相反应器。常用的有简单鼓泡塔和气升管式鼓泡塔两种。简单鼓泡塔由筒体、水平多孔隔板、气体分布器、换热构件组成,其优点是结构简单、运行可靠、适宜于加压操作和实现大型化,其缺点是不能处理密度不均一的液体(如悬浊液)。气升管式鼓泡塔与简单鼓泡塔结构相似,不同之处是塔内装有一根或几根气升管,气体由下部通入气升管,管中气液混合物的密度比环形空间中的液体密度小得多,引起液体在环形空间和气升管内作循环流动,由于搅动激烈,因此能处理不均匀的液体。丽水鼓泡反应塔装置定制
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