鼓泡塔反应器的计算.ppt

鼓泡塔反应器
鼓泡塔反应器的特点与结构
鼓泡塔反应器的传质
鼓泡塔反应器的计算鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构结构
塔体：
气体分布器：使气体分布均匀，强化传热、传质。是气液相鼓泡塔的关键设备之一。
型式：多孔板
喷嘴
多孔管等
3、换热装置：
夹套式：热效应不大时。
蛇管式：热效应较大时。
外循环换热式：热效应较大时。
4、水平多孔隔板：提高气体分散度，减少液体纵向循环。鼓泡塔的传递特性气泡尺寸
a.气泡的形成：
uOG较低时：气体分布器
uOG中等时：气体分布器加液体湍动
uOG较高时：液体湍动使气流破碎成气泡。气泡群的直径的计算
含气率：

单位体积充气层内气体所点的体积分率。

εOG：静态气含率。液体不流动时的气含率。
εG：动态气含率。液体连续流动时的气含率。
鼓泡塔的气体压降ΔP：

ΔP=分布板小孔压降+鼓泡塔静压降

=kpa

式中C2=0.8（小孔阻力系数）
u0：小孔气速，m/s
鼓泡层密度,kg/m3鼓泡塔的传质
一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。
欲提高单位相界面的传质速率，即提高传质系数，则必须提高扩散系数。
扩散系数不仅与液体物理性质有关，而且还与反应温度、气体反应物的分压或液体浓度有关。当鼓泡塔在安静区操作时，影响液相传质系数的因素主要是气泡大小、空塔气速、液体性质和扩散系数等；而在湍动区操作时，液体的扩散系数、液体性质、气泡当量比表面积以及气体表面张力等，成为影响传质系数的主要因素。

计算液膜传质过程可用以下公式：鼓泡塔中的传热

鼓泡塔反应器的计算
VL:半连续操作时：VL=VOL(τ+τ')

连续操作时：VL=VOL

其中：（-rA）':实测的宏观速度。

VG：

VR：4、VE：

当液滴移动速度小于0.0001m/sHE=αED

当D<1.2mHE≥1m
D≥1.2mαE=0.75
VC：

式中：形状系数，球盖：=1
标准椭圆形封头：=2反应器直径和高度的计算

D
m

H
H=HR+HE+HC