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。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。宁波鼓泡反应器定制
气液鼓泡塔反应器为方型鼓泡塔反应器,反应器的长度为0.15m,高度为0.45m,首先在商业软件GAMBIT中建立反应器的二维模型,随后对反应器的模拟区域进行网格划分,网格划分采用结构化的正四边形网格,分别采用0.5mm、1.0mm和2.0mm的网格精度并进行了网格单独性分析。计算流体力学软件FLUENT用于求解反应器数学方程,采用非稳态求解方法,时间步长设定为0.001s。在边界条件的设置中,入口边界条件设置为Velocityinlet,其中气相体积分数为100%,表示只有气体进入鼓泡塔而液体则填充在鼓泡塔中;出口边界条件设置为适用于充分发展流动的Outflow边界条件;反应器壁面设置为无滑移的壁面边界条件。在模型参数设置中,气体体积分数的离散采用Geo-reconstruct格式;为了确保计算的准确性,对中的每个算例,收敛准则均设定为1×10﹣6;为了较为快速地收敛,密度、压力和动量的亚松弛因子分别设置为0.3、1.0和0.7。浙江鼓泡反应器的介绍鼓泡反应器的优点:结构简单。
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明显影响,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;
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。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。
鼓泡反应器是以液相为连续相,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。上海栋伸机械设备有限公司拥有先进的产品生产设备,雄厚的技术力量;杭州鼓泡塔哪里有
鼓泡塔液相流动由气相驱动,两相之间作用强烈,因而流体力学行为非常复杂。宁波鼓泡反应器定制
鼓泡塔的优缺点优点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。缺点:鼓泡塔内液体返混严重,气泡易产生聚并,故效率较低。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。当高粘性物系,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(含固体催化剂)等情况,常用气体提升式鼓泡反应器或液体喷射式鼓泡反应器,此种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。宁波鼓泡反应器定制
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