限制鼓泡塔液相轴向返混的内构件研究

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鼓泡塔作为一种常见的多相反应器,广泛用于化学工业,生物化学工业和石化工业。但其中纵贯全塔液相返混一直是工程上的难题,为此希望开发一种有效的内置缩颈结构,可以打断这一液体循环,使液相速度的径向分布得到缓解,同时又能够很好的规避目前广泛应用的筛板的种种弊端,如易烧结,受热易变形等。 实验用鼓泡塔高约5.5米,塔径0.5米,为了对缩颈结构的具体参数进行考察,选取了两种中心通道直径不同(12厘米,23厘米)的缩颈结构。液速分布实验表明,在接近缩颈结构的区域液体边壁处的向下流动得到了很好的抑制,而在其他区域液速分布基本不变,同时由缩颈结构带来的压降也可忽略不计。另外,对于每一级和塔顶出口处的停留时间分布进行了测定和模型化,发现缩颈结构的加入起到了良好的分级作用。通过方差计算,当加入4个中心通道直径为12厘米的缩颈结构时,液相轴向返混的减小量可达60%。
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