鼓泡塔反应器的基本结构

鼓泡塔反应器综述

目录1 鼓泡塔反应器简介 (1)1.1 鼓泡塔的概念 (1)1.2 鼓泡塔的结构 (1)1.3 鼓泡塔类型 (2)1.3.1空心式 (2)1.3.2 多段式 (3)1.3.3 循环式 (3)1.4 鼓泡塔反应器的操作状态 (4)2 鼓泡塔反应器的流体力学特性 (6)2.1气泡直径 (6)2.2含气率 (6)2.3气液比相界面积 (7)2.4鼓泡塔内的气体阻力ΔP (7)2.5返混 (8)3 鼓泡塔反应器的传质、传热特性 (9)3.1鼓泡塔的传质 (9)3.2鼓泡塔的传热 (9)4 鼓泡塔反应器的数学模型 (11)4.1 双流体模型 (11)4.2 湍流模型 (11)5 鼓泡塔反应器的工业应用实例 (13)1 鼓泡塔反应器简介1.1 鼓泡塔的概念鼓泡塔是在塔体下部装上分布器，将气体分散在液体中进行传质、传热的一种塔式反应器。

优点：气相高度分散于液相中，具有大的液体持有量和相界接触面，传质和传热效率高，适用于缓慢化学反应和高度放热的情况；结构简单，操作稳定，投资和维修费用低，被广泛应用于加氢、脱硫、烃类氧化、烃类卤化等工业过程。

缺点：液相有较大的返混，气相有较大的压降。

当高径比大时，气泡合并速度增加，使相际接触面积减小。

1.2 鼓泡塔的结构图1.2 简单鼓泡塔气体分布器：使气体分布均匀，强化传热、传质。

是气液相鼓泡塔的关键设备之一，型式：多孔板，喷嘴，多孔等，为鼓泡塔主要结构之一，另一主要结构为塔体。

换热装置： 1、夹套式：热效应不大时。

2、蛇管式：热效应较大时。

3、外循环换热式：热效应较大时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。

1.3 鼓泡塔类型1.3.1空心式图1.3.1 空心式鼓泡塔图1.3.2 多段式鼓泡塔空心式鼓泡塔如图1.3.1所示，塔内不含塔板和液体分布器，最适用于缓慢化学反应系统或伴有大量热效应的的反应系统。

鼓泡塔设计-反应器设计讲解

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 (16)3.3 影响PX氧化反应的工艺条件 (17)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。

反应器(反应釜)的结构和工作原理

反应器（反应釜）的结构和工作原理反应器是一种实现反应过程的设备，用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。

器内常设有搅拌（机械搅拌、气流搅拌等）装置。

在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶。

在反应过程中物料需加热或冷却时，可在反应器壁处设置夹套，或在器内设置换热面，也可通过外循环进行换热。

第一部分：按操作方式分1、间歇釜式反应器或称间歇釜操作灵活，易于适应不同操作条件和产品品种，适用于小批量、多品种、反应时间较长的产品生产。

间歇釜的缺点是：需有装料和卸料等辅助操作，产品质量也不易稳定。

但有些反应过程，如一些发酵反应和聚合反应，实现连续生产尚有困难，至今还采用间歇釜。

间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器，待反应达到一定要求后，一次卸出物料。

连续操作反应器系连续加入原料，连续排出反应产物。

当操作达到定态时，反应器内任何位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。

半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器，介于上述两者之间，通常是将一种反应物一次加入，然后连续加入另一种反应物。

反应达到一定要求后，停止操作并卸出物料。

间歇反应器的优点是设备简单，同一设备可用于生产多种产品，尤其适合于医药、染料等工业部门小批量、多品种的生产。

另外，间歇反应器中不存在物料的返混，对大多数反应有利。

缺点是需要装卸料、清洗等辅助工序，产品质量不易稳定。

2、连续釜式反应器,或称连续釜可避免间歇釜的缺点，但搅拌作用会造成釜内流体的返混。

在搅拌剧烈、液体粘度较低或平均停留时间较长的场合，釜内物料流型可视作全混流，反应釜相应地称作全混釜。

在要求转化率高或有串联副反应的场合，釜式反应器中的返混现象是不利因素。

此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响，并可分釜控制反应条件。

大规模生产应尽可能采用连续反应器。

连续反应器的优点是产品质量稳定，易于操作控制。

其缺点是连续反应器中都存在程度不同的返混，这对大多数反应皆为不利因素，应通过反应器合理选型和结构设计加以抑制。

化学反应过程与设备

甘肃联合大学化学反应过程与设备复习总结一选择题1.阿伦尼乌斯公式：)exp(0RTE k A -= 2.气液传质基本理论是：费克定理 3.釜式反应釜上夹套的作用：加热或冷却4.对于反应dS cR bB aA +=+,组分A 的膨胀因子δA是:[(c+d)-(a+b)]/a5.与平推流反应器比较进行同样的反应，全混流反应器所需要的体积大6.某反应为放热反应，反应在时75℃才开始反应，最佳反应温度为115℃最适合的传热介质是：导热油二．判断题1.按反应器的结构形式，可把反应器分成釜式、管式、固定床和流化床。

（ √）2.在间歇反应器中所有的物料反应时间相同、不存在返混。

（ √）3.对于零级反应增加反应物浓度可提高反应速率（ ×）4.计算反应釜的理论传热面积时，应以反应开始阶段的速率为依据（ √）5.平推流反应器与全混流反应器均不存在返混。

（ ×）6.反应级数应为整数。

（ ×）7.若一化学反应为一级反应式，则λ-与c A 的一次方成正比（ ×）8.对于任一反应，其反应级数就是化学方程式中的计量数（ ×）9.就10.管式反应器亦可进行间歇式连续操作。

（ √）三．填空题1.间歇反应器的生产周期包括反应时间和辅助时间2.已知反应速率k=0.02hkmolcm ∙3，该反应为 0 级反应3.固定床反应器主要分为绝热式和换热式两大类。

4.搅拌釜式反应器的结构组成包括壳体，搅拌装置，轴封，换热装置。

5.搅拌的目的是加强反应器的溶液均匀混合，加强传质、传热。

6.鼓泡塔反应器的基本组成包括气体分布器、塔筒体部分、塔顶气液分离。

7.化学反应过程的技术的目标有速率、选择性、能量消耗。

8.流化床内装设内部构件的作用是破碎气体在床层中产生的大气泡、增大气固相之间的接触机会、减少返混而增加反应速率和提高转化率。

9.绝大部分催化剂的组成有哪三部分活性组分、助催化剂、载体。

鼓泡塔设计-反应器设计.doc

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。

【优选文档】鼓泡塔反应器设计PPT

➢ 气泡尺寸
a. 气泡的形成：
uOG较低时：气体分布器 uOG中等时：气体分布器加液体湍动 uOG较高时：液体湍动使气流破碎成气泡。
形状：db<0.2cm 垂直上升的坚实圆球. ≤db≤1.0cm 螺旋式摆动上升的椭圆球
db>1.0cm 垂直上升的菌帽状
条件：
Re0
d0u0 G G
<200
➢ 气泡群的直径的计算
一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了传质速率的快慢。
夹套式：热效应不大时。而在湍动区操作时，液体的扩散系数、液体性质、气泡当量比表面积以及气体表面张力等，成为影响传质系数的主要因素。
是气液相鼓泡塔的关键设备之一。
当鼓泡塔在安静区蛇操作管时，式影：响液热相传效质应系数较的因大素时主要。是气泡大小、空塔气速、液体性质和扩散系数等；
=
103 C2
u02G
2
HRRg
kpa
式中 C2=0.8 （小孔阻力系数）
u0：小孔气速，m/s 鼓泡层密度,kg/m3
鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了
传质速率的快慢。欲提高单位相界面的传质速率，即提高传质系数，则必须提高扩
散系数。扩散系数不仅与液体物理性质有关，而且还与反应温度、气体反
=2
液体不流动时的气含率。
计算液膜传质过程可用以下公式：
湍动区：uOG>8cm/s 气泡不断地分裂、合并，并产生激烈无定向运动。
连续操作时：VL=VOL
是气液相鼓泡塔的关键设备之一。
VL: 半连续操作时：VL=VOL(τ+τ')
反应器直径和高度的计算
D
D

化学反应过程与设备

气液相反应与化学吸收的特点：气液相反应与化学吸收，既有相同点，又有不同之处
化学反应过程与设备
一、气液相反应器种类和工业应用
（一）气液相反应的特点与应用
气液相反应工业应用：气液相反应广泛地应用于加氢、磺化、卤化、氧化等化学加工过程。
化学反应过程与设备
一、气液相反应器种类和工业应用
（二）气液相反应的基本类型与特点
气液相反应器的特点：鼓泡塔反应器：广泛应用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。优点：缺点：
化学反应过程与设备
一、气液相反应器种类和工业应用
（二）气液相反应的基本类型与特点
化学反应过程与设备
一、气液相反应器种类和工业应用
（二）气液相反应的基本类型与特点
气液相反应器的特点：填料塔反应器：广泛应用于气体吸收的设备，也可用作气液相反应器。反应方式：适用于：优点：缺点：
二、鼓泡塔反应器结构
（二）鼓泡塔反应器的结构
组成： (1)塔底部的气体分布器分布作用： (2)塔筒体部分作用： (3)塔顶部的气液分离器作用：
化学反应过程与设备
三、填料塔反ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ器结构
（一）填料塔反应器的结构
定义：填料塔是以塔内装有大量的填料为相间接触构件的气液传质设备。结构：填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。
化学反应过程与设备
三、填料塔反应器结构
（一）填料塔反应器的结构 5、塔内件（5）液体分布装置
化学反应过程与设备
三、填料塔反应器结构
（一）填料塔反应器的结构 5、塔内件（6）液体收集及再分布装置
化学反应过程与设备

塔式反应器结构及原理

塔式反应器结构及原理
塔式反应器主要分为以下几种:
1、鼓泡塔反应器
塔内充满液体，气体从反应器底部通入，分散成气泡沿着液体上升，既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。

这类反应器适用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的反应。

优点:鼓泡塔反应器结构简单、造价低、易控制、易维修、防腐问题易解决，用于高压时也无困难。

缺点:鼓泡塔内液体返混严重，气泡易产生聚并，故效率较低。

2、填料塔反应器
填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。

液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。

气体从塔底送入，经气体分布装置(小直径塔一般不设气体分布装置)分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。

填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。

3、板式塔反应器
液体横向流过塔板经溢流堰溢流进入降液管，液体在降液管内释放夹带的气体，从降液管底隙流至下一层塔板。

塔板下方的气体穿过塔板上气相通道，如筛孔、浮阀等，进入塔板上的液层鼓泡，气、液接触进行传质。

气相离开液层而奔向上一层塔板，进行多级的接触传质。

4、喷淋塔反应器
喷淋塔反应器结构较为简单，液体以细小液滴的形式分散于气体中，气体为连续相，液体为分散相。

喷淋塔是气膜控制的反应系统，适于瞬间、界面和快速反应过程。

塔内中空，特别适用于有污泥、沉淀和生成固体产物的体系。

鼓泡塔反应器的特点结构讲解

• 2014 近年来，随着我国对苯二甲酸(PTA) 产能的快速增加，单套PTA装置的生产能力大幅提高。其中，核心设备对二甲苯(PX) 氧化反应器的生产能力越来越大，单套反应器的生产能力已达到75万t/a。PX氧化反应涉及了气、液、固三相，在反应器内，氧化反应、传质、传热同时进行，在反应器生产能力逐步增加的过程中，带有水富集段的鼓泡塔式反应器得到了很好的放大和应用。
谢谢！
• 2011年应用鼓泡塔式反应器生产藏红花素的研究 • 2012年精对苯二甲酸(PTA)是合成聚对苯二甲酸乙二醇酯的重要原料，随着国内聚酯工业的高速发展，PTA产能越来越大。鼓泡塔式反应器结构简单、运行可靠、制造成本低，已成功用于规模化生产的PTA装置。采用鼓泡塔式反应器，对对二甲苯(PX)氧化结晶生成对苯二甲酸(TA)的工艺过程有着很大的进步和加大了生产量。为股跑塔式反应器的进一步研究及工业化应用提供基础实验数据。
2）。图1 空心式鼓泡塔
1－塔体；2－夹套； 3－气体分布器
图2 具有塔内热交换单元的鼓泡塔
www,
为克服鼓泡塔中的液相返混现象，当高径比较大时，常采用多段鼓泡塔，以提高反应效果（见图3）。
图3多段式气液鼓泡塔
www,
当高粘性物系，例如生化工程的发酵、环境工程中活性污泥的处理、有机化工中催化加氢（含固体催化剂）等情况，常用气体提升式鼓泡反应器（见图4）或液体喷射式鼓泡反应器（见图5），此种利用气体提升和液体喷射形成有规则的循环流动，可以强化反应器传质效果，并有利于固体催化剂的悬浮。此类又统称为环流式鼓泡反应器。它具有径向气液流动速度均匀、轴向弥散系数较低，传热、传质系数较大，液体循环速度可调节等优点。
图3多段式气液鼓泡塔多段式气液鼓泡塔当高粘性物系例如生化工程的发酵环境工程中活性污泥的处理有机化工中催化加氢含固体催化剂等情况常用气体提升式鼓泡反应器见图当高粘性物系例如生化工程的发酵环境工程中活性污泥的处理有机化工中催化加氢含固体催化剂等情况常用气体提升式鼓泡反应器见图4或液体喷射式鼓泡反应器见图或液体喷射式鼓泡反应器见图5此种利用气体提升和液体喷射形成有规则的此种利用气体提升和液体喷射形成有规则的循环流动可以强化反应器传质效果www378700000com循环流动可以强化反应器传质效果并有利于固体催化剂的悬浮

鼓泡塔反应器设计[荟萃知识]

鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构鼓泡塔反应器的传质鼓泡塔反应器的计算
行业知识
1
鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构
特点： ➢ 塔内充满液体，气体从反应器底部通入，分散成气泡沿着液体上升，
既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。 ➢ 这类反应器适用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的
行业知识
12
鼓泡塔反应器的计算反应器体积充气层的体积：VR=VG+VL 分离空间体积：VE 顶盖死区体积：VC
行业知识
13
➢ VL: 半连续操作时：VL=VOL(τ+τ')
连续操作时：VL=VOL
VOL
C AO xA
rA
其中：（-rA）':实测的宏观速度。
行业知识
14
➢ VG：
VG
行业知识
5
➢ 气泡尺寸
a. 气泡的形成：
uOG较低时：气体分布器 uOG中等时：气体分布器加液体湍动 uOG较高时：液体湍动使气流破碎成气泡。
b.单个气泡的形状和直径形状：db<0.2cm 垂直上升的坚实圆球. 0.2≤db≤1.0cm 螺旋式摆动上升的椭圆球 db>1.0cm 垂直上升的菌帽状
传质速率的快慢。欲提高单位相界面的传质速率，即提高传质系数，则必须提高扩
散系数。扩散系数不仅与液体物理性质有关，而且还与反应温度、气体反
应物的分压或液体浓度有关。当鼓泡塔在安静区操作时，影响液相传质系数的因素主要是气泡大小、空塔气速、液体性质和扩散系数等；而在湍动区操作时，液体的扩散系数、液体性质、气泡当量比表面积以及气体表面张力等，成为影响传质系数的主要因素。
条件：

鼓泡塔反应器的特点结构

VOL
C AO x A rA
其中：（-rA）':实测的宏观速度。
VG：
VL G VG 1 G
VR：
VR VG VL
VG
G
VL 1 G
4、VE：
VE

4
D2H E
当液滴移动速度小于0.0001m/s HE=αED 当D<1.2m HE≥1m D≥1.2m αE=0.75
气泡尺寸
a. 气泡的形成： uOG较低时：气体分布器 uOG中等时：气体分布器加液体湍动 uOG较高时：液体湍动使气流破碎成气泡。 b.单个气泡的形状和直径形状：db<0.2cm 垂直上升的坚实圆球. 0.2≤db≤1.0cm 螺旋式摆动上升的椭圆球 db>1.0cm 垂直上升的菌帽状条件：
Re 0 d 0u0 G
G
<200
气泡群的直径的计算
a.当量比表面直径dVS：
b.体积平均直径dV：
c.几何平均直径dg：

含气率：
单位体积充气层内气体所点的体积分率。
εOG：静态气含率。液体不流动时的气含率。 εG：动态气含率。液体连续流动时的气含率。
比相界面a：
单位反应器有效体积气泡的表面积。m2/m3

鼓泡塔的气体压降ΔP： ΔP=分布板小孔压降+鼓泡塔静压降 =
2 G 103 u 0 HR R g 2 2 C
kpa
式中 C2=0.8 （小孔阻力系数） u0：小孔气速，m/s 鼓泡层密度,kg/m3

鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了
传质速率的快慢。
鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构鼓泡塔反应器的传质鼓泡塔反应器的计算塔内充满液体气体从反应器底部通入分散成气泡沿着液体上升既与液相接触迚行反应同时搅动液体以增加传质速率

鼓泡塔反应器的特点结构教程教案

鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构鼓泡塔反应器的传质鼓泡塔反应器的计算
鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构
特点： ➢ 塔内充满液体，气体从反应器底部通入，分散成气泡沿着液体上升，
既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率。 ➢ 这类反应器适用于液体相也参与反应的中速、慢速反应和放热量大的
3 H 12 D
鼓泡塔反应器的计算反应器体积充气层的体积：VR=VG+VL 分离空间体积：VE 顶盖死区体积：VC
➢ VL: 半连续操作时：VL=VOL(τ+τ')
连续操作时：VL=VOL
VOL
CAO xA
rA
其中：（-rA）':实测的宏观速度。
➢R：
VRVGVLV G G1 VL G
➢ 鼓泡塔的气体压降ΔP：
ΔP=分布板小孔压降+鼓泡塔静压降
=
103 C2
u02G
2
HRRg
kpa
式中 C2=0.8 （小孔阻力系数）
u0：小孔气速，m/s 鼓泡层密度,kg/m3
鼓泡塔的传质一般气膜传质阻力较小，可以忽略，液膜传质阻力的大小决定了
传质速率的快慢。欲提高单位相界面的传质速率，即提高传质系数，则必须提高扩
计算液膜传质过程可用以下公式：
sh k LA d b D LA
SCL
L L DLA
Reb
dbuOGL L
1 0.0721.61
Sh2.0CReb0.484SC0.3L39 dDbL2g/A33
鼓泡塔中的传热
传热方式：三种 ➢ 利用溶剂、反应物或产物气化带走热量。 ➢ 利用液体外循环冷却器移走热量。 ➢ 利用夹套、蛇管或列管式冷却器移走热量。

鼓泡塔反应器设计

鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构鼓泡塔反应器的传质鼓泡塔反应器的计算鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构塔内充满液体气体从反应器底部通入分散成气泡沿着液体上升既与液相接触进行反应同时搅动液体以增加传质速率
鼓泡塔反应器设计
鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器的特点与结构
特点： ➢ 塔内充满液体，气体从反应器底部通入，分散成气泡沿着液体上升，
既与液相接触进行反应同时与反应的中速、慢速反应和放热量大的
反应。 ➢ 鼓泡塔反应器结构简单、造价低、易控制、易维修、防腐问题易解决，
用于高压时也无困难。 ➢ 鼓泡塔内液体返混严重，气泡易产生聚并，故效率较低。
结构
➢ 塔体： ➢ 气体分布器：使气体分布均匀，强化传热、传质。是气液相鼓泡塔的
d0u0 G G
<200
➢ 气泡群的直径的计算
a.当量比表面直径dVS： b.体积平均直径dV： c.几何平均直径dg：
➢ 含气率：单位体积充气层内气体所点的体积分率。 εOG：静态气含率。液体不流动时的气含率。 εG：动态气含率。液体连续流动时的气含率。
➢ 比相界面a：
单位反应器有效体积气泡的表面积。m2/m3
鼓泡塔反应器的计算反应器体积充气层的体积：VR=VG+VL 分离空间体积：VE 顶盖死区体积：VC
➢ VL: 半连续操作时：VL=VOL(τ+τ')
连续操作时：VL=VOL
VOL
CAO xA
rA
其中：（-rA）':实测的宏观速度。
➢ VG：
VG
VLG 1G
➢ VR：
VRVGVL
VG
G
VL
1G
➢ 4、VE：
VE
4

反应器反应釜的结构和工作原理