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。鼓泡塔又称泡沫塔(foaming tower)。气相成气泡状的一类气液传质设备或反应设备。例如某一类板式塔(如筛板塔),板上开有许多小孔,沿塔下降的液流与上升的气(汽)流相遇,气体穿过板上小孔进入板上的液层产生鼓泡,甚至形成气液间界面很大的泡沫层。空心式鼓泡塔用于缓慢化学反应系统或伴有大量热效应的反应系统。扬州鼓泡反应塔厂家
固定床鼓泡反应器是气液并流向上通过催化剂床层的一类固定床反应器。一般情况下,固体催化剂作为固相存在于反应器内反复利用,液相作为连续相充满在床层空隙中,气相以气泡的形式分散在液相中。有关固定床反应器的研究主要集中在床层的流体力学行为以及传质特性,其中对流体力学行为的研究包括反应器内的流型、床层的持液量、压降、轴向返混特性等。与其它形式的反应器相比,固定床鼓泡反应器具有很多优点:气液传质系数较大,传热性能好;循环气体的量较少,能够大幅降低气体循环成本;催化剂颗粒微孔内充满液体,使得液固接触面积极大增加,催化剂效率因子增大;催化剂床层持液量较大,液相反混明显,很容易实现均匀分布。杭州鼓泡反应塔结构上海栋伸机械设备有限公司始终以适应和促进工业发展为宗旨;
鼓泡塔的发展20世纪70年代以后,有关鼓.泡塔的研究日益活跃,除标准型.鼓泡塔外,又开发了各种各样的改型鼓泡塔(射流喷射型、气液下的流型、双管式、多段式、填充式等)和悬浊鼓泡塔等。在鼓泡塔中,气液两相基本呈并流和逆流两种。主要由塔体和气体分布器组成。塔体可安装夹套或其它型式换热器或设有扩大段、液滴捕集器等;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。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:(1)保证反应过程的合理选择性;(2)保证反应器体积很小。
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。鼓泡塔中液体流动状态图中,三个流动区域的交界线是比较模糊的,这是由于气体分布器的形式、液体的物理化学性质和液相的流速一定程度影响了流动区域的转移。工业鼓泡塔的操作一般情况是处于安静区和湍流区两种流动状态中,一般应该保持在均匀流动的安静区才合理的。气液反应过程是伴有化学反应的传递过程,虽然气液反应理论有了很大发展,对于工业生产设备的选型和过程强化起指导作用。但是让不能定量地设计气液反应器设备,故鼓泡塔反应器体积的确定仍然使用经验法。气液反应是化工生产、炼油工业等过程中经常会遇到的多相反应;
鼓泡塔向装满液体的塔内鼓气泡,是饮水消毒很常用的臭氧反应器,混合的程度依气泡大小和表面气体流速而定。鼓泡塔运行简单经济,极适用于高压臭氧化。为了控制温度,塔内可安装热交换器。鼓泡塔也适用于化学反应速率控制的臭氧化反应,气体接触时间主要通过气泡上升速度和液柱高度予以控制。在气-液接触系统中,鼓泡塔传质效率所受压力的影响,不像它在气-气接触系统中那么大。在某些化学反应情况下,能投加催化剂颗粒构成一种絮体反应器。催化剂颗粒因气泡运动被保持在悬浮状态,但是,催化剂颗粒也能引起喷头堵塞问题,特别是如果气流变成间歇的,或者如果气泡上升速度太慢不足以保持催化剂颗粒的悬浮。上海栋伸机械设备有限公司拥有业内专业人士和高技术人才;扬州鼓泡反应塔厂家
鼓泡反应器的优点:温度容易控制。扬州鼓泡反应塔厂家
填料塔反应器还是气液反应和化学吸收的常用设备。特别是在常压和低压下,压降成为主要矛盾时和反应溶剂易于起泡时,采用填料塔反应器尤为适合。板式塔反应器的液体是连续相而气体是分散相,借助于气相通过塔板分散成小气泡而与板上液体相接触进行化学反应。板式塔反应器适用于快速及中速反应。采用多板可以将轴向返混降低至小程度,并且它可以在很小的液体流速下进行操作,从而能在单塔中直接获得极高的液相转化率。同时,板式塔反应器的气液传质系数较大,可以在板上安置加热元件,以适应维持所需温度的要求。但是板式塔反应器具有气相流动压降较大和传质表面较小等缺点。扬州鼓泡反应塔厂家
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