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鼓泡反应塔基本参数
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  • 栋伸
  • 型号
  • 齐全
鼓泡反应塔企业商机

臭氧发生器提供的臭氧源能否得到充分应用,是臭氧工程技术人员研究的重要课题,也是经过长时间的实践运行所积累经验。常用的投加方式有:鼓泡法、射流法、涡轮混合法、海泰美信混合法等方式。鼓泡法一般有塔式鼓泡和池式鼓泡两种(又称汽-液反应器)。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。工艺是间歇的、半间歇的,还是连续的?间歇处理是在接触器内加入反应剂,反应后取出产品的一种加工过程。这种方法难得用于臭氧化,因为臭氧一般要求连续供应,由此导致考虑半间歇操作。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。淮安鼓泡反应塔装置价格

研究者基于实验测试,研究鼓泡反应器内充氧曝气过程牛顿流体(清水)和非牛顿流体(CMC水溶液)中气液两相间的传质过程,主要考察气相表观气速和液相流变特性对气泡尺寸分布、全局气含率和体积氧传质系数的影响规律。通过传质理论分析,借助Sherwood数(Sh)、Reynolds数(Re)和Schmidt数(Sc)等无量纲数,建立适用于幂律型非牛顿流体体系的氧传递系数和气液传质的计算关系式。为具有非牛顿流体流动的废水处理装置中气液两相传质分析提供理论参考和计算依据。淮安鼓泡反应塔装置价格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;

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。

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。在鼓泡塔反应器中,气体由顶部排出而液体由底部引出。通常鼓泡反应器的流动状态可划分为如下三种区域:1、安静鼓泡区:UOG<4.5~6cm/s气体通过分布器几乎呈分散的有次序的鼓泡,既能达到一定的流量,又比较少出现返混。在该区域当表观气速低于0.05m/s时,常处于此种安静鼓泡区域,此时,气泡呈分散状态,气泡大小均匀,进行有秩序的鼓泡,目测液体搅动微弱。2、湍流鼓泡区:UOG>8cm/s在较高的表观气速下,安静鼓泡状态不再能维持。此时,部分气泡凝聚成大气泡,塔内气液剧烈无定向搅动,呈现极大的液相返混。气体以大气泡和小气泡两种形态与液体相接触,大气泡上升速度较快,停留时间较长,形成不均匀接触的状态,成为湍流鼓泡区。3、栓塞气泡流动区:在小直径气泡塔中,较高表观气速下会出现栓塞气泡流动状态。这是由于大气泡直径被鼓泡反应器的器壁所限制。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。

当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。储液量大,适于速度慢和热效应大的反应。液相轴向返混严重,连续操作型反应速率明显下降。在单一反应器中,很难达到高的液相转化率,因此常用多级彭泡塔串联或采用间歇操作方式。在鼓泡塔反应器中,气体由顶部排出而液体由底部引出;淮安鼓泡反应塔装置价格

鼓泡反应器的优点:无运动部件。淮安鼓泡反应塔装置价格

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。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。淮安鼓泡反应塔装置价格

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