氣液兩相攪拌反應(yīng)器中非凝并體系的氣液分散及傳質(zhì)特性.pdf

1、氣-液兩相攪拌反應(yīng)器廣泛用于生物化工、石油化工、制藥、有色冶金及水處理等過程工業(yè)中。大多數(shù)的兩相攪拌反應(yīng)器是在熱態(tài)下使用，而且液相并不是純水，往往含有各種溶質(zhì)，但對(duì)其研究極少，無法滿足工業(yè)界對(duì)該類反應(yīng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求。為此，本文對(duì)不同溫度下非聚并體系中的氣液分散特性和傳質(zhì)特性進(jìn)行了研究。
　　 在直徑為0.476m的橢圓底攪拌反應(yīng)器中，采用以上提操作的寬葉翼形槳(WHU)為中、上層槳，半橢圓管盤式渦輪(HEDT)為底槳的三層組合

2、槳，研究了硫酸鈉溶液濃度對(duì)攪拌功率和氣含率等氣液分散特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明，相對(duì)功率需求RPD隨硫酸鈉溶液濃度的升高而下降，但當(dāng)硫酸鈉溶液濃度大于0.2 mol/L時(shí)，RPD幾乎不再隨濃度變化而變化。隨著體系溫度的升高，RPD也有所上升，但上升幅度略小于去離子水體系。氣含率隨硫酸鈉溶液濃度的增加而提高，并且上升趨勢隨濃度的升高而逐漸減緩，當(dāng)硫酸鈉濃度達(dá)到0.5 mol/L時(shí)氣含率比去離子水體系增大了約47％。隨著溫度的升高，氣含率隨之

3、有所下降，溫度由24℃升至68℃非凝并體系中整體氣含率平均減小11％，而在凝并體系中該值約為40％。
　　 在同樣的設(shè)備中用亞硫酸鈉氧化法測定了攪拌槽中氧氣-亞硫酸鈉體系的氣液容積傳質(zhì)系數(shù)(KLa)。首先研究實(shí)驗(yàn)操作條件對(duì)測量結(jié)果的影響，得出最佳實(shí)驗(yàn)方案為：以濃度為10-6mol/L的Co2+為催化劑，亞硫酸鈉濃度為0.45～0.8mol/L。在此條件下測定攪拌轉(zhuǎn)速、通氣量及溫度對(duì)KLa的影響，結(jié)果表明KLa隨攪拌轉(zhuǎn)速、通氣量和