内循环气升式反应器的操作特性与流体力学研究

作     者：李亮 靳晓霞 付春明 张成凯 郝润秋 

作者机构：中海油天津化工研究设计院有限公司国家工业水处理工程技术研究中心 

出 版 物：《化学工业与工程》 (Chemical Industry and Engineering)

年 卷 期：2024年第41卷第3期

页      面：135-141页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 081701[工学-化学工程] 

基　　金：重大科技项目(NOOC-KJ 145 FZDXM 00 TJY 003 TJY 2021) 

主　　题：气升式反应器 稳态模拟 气相循环比 循环液速 气含率 

摘      要：气升式反应器在化工和环境等领域有着广泛的应用，准确预测反应器内气液两相流动与传质行为对于反应器的设计与放大十分重要。论文通过建立稳态条件下内循环气升式反应器内的气液两相流动模型，实现对循环液速vL、气含率εG与气相循环比β等重要流体力学参数的求解。当提升管高度分别为2和6 m时，模型参数c0取0.65,模型计算的反应器内的vL与εG值与实验结果的相对平均误差小于6.2%。在此基础上，进一步考察了提升管高度H对平均循环液速和平均气含率的影响规律。模拟结果表明，随着提升管高度的增加，循环推动力增加，循环液速上升，平均气含率略有下降。下降管和提升管内气含率比α与反应器尺寸和表观气速等操作条件相关，取值范围为0.72～0.80。