鼓泡流态化气泡间相互作用下相间传质过程的模拟

气泡-乳化相相间传质行为是流化床反应器设计与调控的关键问题,气泡间的相互作用增加了相间传质过程的复杂性。本文利用CFD-DEM方法对三维射流鼓泡床内垂直分布的双气泡传质过程展开模拟,基于建立的对流-扩散传质系数独立确定方法,分析了气泡存在相互作用时不同传质机制的演变过程,对比了双气泡与单气泡传质过程的差异性。研究结果表明,与单气泡相比,上方气泡的存在会使得下方气泡轴向拉伸,减小了下方气泡体积并提高了气泡上升速度。对相间传质过程而言,上方气泡浓度的释放增加了下方气泡的扩散传质阻力,且使其出现逆向对流传质现象。不同入射时间间隔也会进一步影响传质过程,气泡复杂的传质过程将是气泡自身气流特性、形状演变与气泡间浓度干扰等多因素作用的结果。