实验目的
1. 了解鼓泡塔内的流体力学特性及传质特性，加强对反应工程中三传一反的理解；
2. 掌握压差法测量气含率的原理及方法；
3. 掌握鼓泡塔中气含率的变化规律。
实验原理
气体经过鼓泡塔，在鼓泡塔轴向上会产生压力变化，压力变化规律和气体的体积含率及密度有关，通过测量轴向两点间压差的变化即可计算出气体体积含率的大小。
通过改变操作条件测量不同条件下差压的变化规律，从而得到气含率的变化规律。
如图所示，AD 两点之间气含率可用如下公式计算：
A D l g P =P +ρg H(1-ε)+ρg Hε∆∆
B C l P =P +ρg H ∆
其中C 点和D 点的压力相等，传感器测得为AB 点
间的压差，ε为AD 间的平均气含率，忽略气体项，由
上面两式可得气含率计算公式为：
B A l l P -P ΔP ε==ρgΔH ρgΔH。
反应器结构及工作原理图解小7：这里给大家介绍一下常用的反应器设备,主要有以下类型：①管式反应器。
由长径比较大的空管或填充管构成，可用于实现气相反应和液相反应。
②釜式反应器。
由长径比较小的圆筒形容器构成，常装有机械搅拌或气流搅拌装置，可用于液相单相反应过程和液液相、气液相、气液固相等多相反应过程。
用于气液相反应过程的称为鼓泡搅拌釜(见鼓泡反应器）；用于气液固相反应过程的称为搅拌釜式浆态反应器。
③有固体颗粒床层的反应器。
气体或（和)液体通过固定的或运动的固体颗粒床层以实现多相反应过程,包括固定床反应器、流化床反应器、移动床反应器、涓流床反应器等。
④塔式反应器。
用于实现气液相或液液相反应过程的塔式设备,包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等（见彩图）。
一、管式反应器一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。
这种反应器可以很长,如丙烯二聚的反应器管长以公里计。
反应器的结构可以是单管，也可以是多管并联;可以是空管,如管式裂解炉，也可以是在管内填充颗粒状催化剂的填充管，以进行多相催化反应,如列管式固定床反应器。
通常，反应物流处于湍流状态时，空管的长径比大于50；填充段长与粒径之比大于100（气体）或200(液体）,物料的流动可近似地视为平推流。
分类:1、水平管式反应器由无缝钢管与U形管连接而成。
这种结构易于加工制造和检修。
高压反应管道的连接采用标准槽对焊钢法兰，可承受1600-10000kPa压力。
如用透镜面钢法兰，承受压力可达10000—20000kPa。
2、立管式反应器立管式反应器被应用于液相氨化反应、液相加氢反应、液相氧化反应等工艺中。
3、盘管式反应器将管式反应器做成盘管的形式,设备紧凑,节省空间。
但检修和清刷管道比较困难.4、U形管式反应器U形管式反应器的管内设有多孔挡板或搅拌装置,以强化传热与传质过程。
U形管的直径大,物料停留时间增长，可应用于反应速率较慢的反应。
5、多管并联管式反应器多管并联结构的管式反应器一般用于气固相反应，例如气相氯化氢和乙炔在多管并联装有固相催化剂的反应器中反应制氯乙烯，气相氮和氢混合物在多管并联装有固相铁催化剂的反应器中合成氨.性能特点:1、由于反应物的分子在反应器内停留时间相等,所以在反应器内任何一点上的反应物浓度和化学反应速度都不随时间而变化,只随管长变化。
目录一、项目简介 (1)二、反应器选择 (1)2.1 工艺流程 (1)2.2 鼓泡塔介绍 (2)2.2.1 鼓泡塔反应器的分类 (2)2.2.2 鼓泡塔反应器的特点与结构 (4)2.2.3 鼓泡塔中的传质 (6)2.2.4 鼓泡塔中的传热 (6)三、初步设计 (6)3.1 PX氧化宏观动力学 (6)3.1.1宏观反应动力学 (6)3.1.2 PX氧化反应宏观动力学 (7)3.1.3 氧化反应机理 (8)3.2反应段模型的建立[7] (11)3.2.1 模型作如下假设： (11)3.2.2模型方程 (11)3.2.4 质量衡算 (13)3.2.5 热量衡算 (14)3.2.6 参数估算 (14)3.2.7 模型的求解 (17)3.3 影响PX氧化反应的工艺条件 (18)四、总结 (19)五、参考文献 (20)对二甲苯氧化过程中的鼓泡塔设计一、项目简介精对苯二甲酸（PTA）是生产聚酯的主要原料，PTA生产历史可以一直追溯到上世纪二十年代，继英国帝国化学工业公司（ICI）和美国杜邦公司（Dupont）开始生产高性能聚酯纤维开始，聚酯工业的发展极大的刺激了主要原料PTA生产技术的变革。
PTA合成方法曾先后采用：硝酸氯化法，Dupont公司开发的以钴为催化剂的空气氧化法，Witten公司开发的酯化氧化法（DMT），以及具有划时代意义的1958年由Mid-Century公司发的MC氧化工艺。
如今，工业上主要采用Co-Mn-Br为催化剂由对二甲苯（PX）经空气氧化制得[1]。
主要工艺有Amoco、三井和Dupont三大公司的专利技术。
三种工艺的基本流程大致相同，均采用Amoco-MC高温氧化法[2]。
对二甲苯（PX）氧化制对苯二甲酸（TA）是聚酯工业的一个重要生产过程，同时也是一个液相催化氧化过程。
工业氧化反应在185 ~ 224 ℃、1 ~2 MPa 下进行，采用Co-Mn-Br 三元复合催化剂，醋酸为溶剂，空气为氧化剂，反应物PX 经过一系列自由基反应步骤顺序生成醇、醛、酸，并最终转化为固体产物TA。
鼓泡塔烟气脱硫技术在600MW机组中的应用日本千代田公司自行开发的CT-121脱硫工艺是一种先进的湿法石灰石脱硫工艺。
无论是对于低硫煤、高硫煤还是燃油, 这种工艺都显示出优越的性能。
这种工艺的脱硫率能够稳定,连续地达到95%以上,粉尘排放率在10mg/Nm3以下时可靠性高且实用性好。
这项技术将SO2的吸收、氧化、中和、结晶以及除尘等必不可少的工艺过程合并到一单独的气相-液相-固相反应器中进行。
这个反应器就叫做鼓泡式反应器(JBR)。
本文就该项技术在国华台山发电厂1号、2号机组(2×600MW)烟气脱硫项目上的应用作一介绍。
1. 鼓泡塔烟气脱硫工艺介绍1.1 工艺原理鼓泡塔石灰石-石膏湿法烟气脱硫(FGD)工艺的化学原理如下：①烟气中的SO2在鼓泡塔里溶解于水，生成亚硫酸并分解成氢离子H+和离子；②烟气中的氧和氧化风机送入空气中的氧将溶液中的氧化成；③吸收剂中的碳酸钙在一定条件下从溶液中分解出Ca2+；④在吸收塔内，溶液中的、Ca2+与水反应生成石膏（CaSO4·2H2O）。
化学反应式分别如下：SO2＋H2O→H2SO3→H+＋(1)H+＋＋1/2O2→2H+＋(2)CaCO3＋2H+＋H2O→Ca2+＋2H2O＋CO2↑(3)Ca2+＋＋2H2O→CaSO4·2H2O(4)由于吸收剂和氧化空气的送入，吸收塔下部浆池中的或亚硫酸盐几乎全部被氧化为硫酸根或硫酸盐，最后当CaSO4达到一定过饱和度后结晶形成石膏——CaSO4·2H2O。
石膏可根据需要进行综合利用或作抛弃处理。
1.2 烟气脱硫工艺系统本项目的烟气脱硫装置由8个系统组成：①烟气系统；②SO2吸收系统；③石灰石浆液制备系统；④石膏脱水系统；⑤废水输送系统；⑥工艺水系统；⑦废水处理系统；⑧吸收塔紧急系统。
其中烟气系统和SO2吸收系统单元机组各配1套，而石灰石浆液制备系统、石膏脱水系统、废水输送系统、工艺水系统、废水处理系统和吸收塔紧急系统属公用系统，即两套脱硫系统公用。
