循环浆态床气体停留时间分布的研究

研究了循环浆态床气流段的气流量和液体循环量对气体停留时间分布的影响。实验结果表明,减小气流量或者增加液体循环量,气体返混程度变大,气体平均停留时间增长。建立模型模拟循环浆态床气流段气体停留时间分布,得到停留时间分布密度函数和物料分率p与射流相似准数Ct和气液动量比准数Cr的关联式。从关联式看出,气液动量比准数Cr越小,物料分率p越大,表明循环液体流量越大,气体停留时间分布越接近于全混流。这一结论与实验结果相符。

精对苯二甲酸氧化反应器中气体停留时间分布

对苯二甲酸的工业生产多采用对二甲苯液相催化氧化方法,因此,氧化气体的混合特性就成为氧化反应器设计、放大的重要参数。文中针对工业中采用的涡轮桨和斜叶桨组合搅拌反应器型式,以氢气为示踪剂,采用阶跃激发响应技术测定了不同气量、搅拌转速下气体停留时间分布,同时开展了对二甲苯氧化试验,了解了气体混合对氧化中间产物含量影响。研究结果表明,只有当搅拌桨叶尖速度高于一个临界值,使气体接近全混的状态,才能实现单釜氧化目的产物的高收率。

微型流化床内气体返混

微型流化床基础和应用在近几年受到越来越多的关注。针对微型流化床对气固反应分析的应用要求,利用脉冲示踪法研究了内径10mm和21mm两种尺寸微型流化床中的气体返混特性,具体考察了管内径、颗粒静床高度、床料颗粒粒径和气体表观流速对气体返混程度的影响。结果表明:随着床内径、颗粒静床高度和表观气速的减小和床料颗粒粒径的增大,气体在床内的返混程度减小。使用粒径约270μm粗颗粒时,两种床径的浅层微型流化床中的气体返混程度都较小,对应的Peclet数在27以上,证明了床内气体流动接近平推流,从而为利用微型流化床最小化气体返混对反应测试的影响,获得近本征反应动力学参数提供了流动特性的保障。