定-轉子反應器氣液傳質(zhì)及壓降特性研究.pdf

1、定-轉子反應器是在旋轉填充床的基礎上開發(fā)和研制而成的新型過程強化設備，它發(fā)揮了旋轉填充床高效傳質(zhì)和微觀混合性能的優(yōu)點，同時也克服了其內(nèi)部液體一次性分布及設有填料不易清洗的缺點。定．轉子反應器特殊的內(nèi)部結構——定子和轉子交叉組合的設計形式，相當于在旋轉填充床徑向上具有多個端效應區(qū)串聯(lián)的結果；存在于轉子層之間的定子可以有效地改善液體在反應器內(nèi)的周向分布；反應器內(nèi)部沒有填料，具有很好的自清潔作用，用于高粘度物系和結晶沉淀體系不易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

2、本文針對定．轉子反應器的傳質(zhì)和壓降特性進行了研究：從分析影響定．轉子反應器傳質(zhì)特性因素著手，采用量綱分析法建立液相體積傳質(zhì)系數(shù)關聯(lián)式。在此基礎上，應用氮氣解吸水中氧體系來研究定．轉子反應器的傳質(zhì)特性。另外，采用空氣．水體系對定．轉子反應器氣相壓降特性進行了研究。 研究結果表明： 1、傳質(zhì)特性 根據(jù)雙膜理論，對轉子層作物料衡算，推導出定．轉子反應器液相體積傳質(zhì)系數(shù)實驗計算式： 定-轉子反應器具有較好的傳質(zhì)效

3、果，其液相體積傳質(zhì)系數(shù)與旋轉填充床的傳質(zhì)系數(shù)在同一個數(shù)量級上(10<'4>mol．m<'-3>·s<'-1>)。 基于實驗裝置及實驗數(shù)據(jù)建立了的定-轉子反應器的液相體積傳質(zhì)系數(shù)關聯(lián)式： 經(jīng)統(tǒng)計檢驗證明，此關聯(lián)式與實驗數(shù)據(jù)擬合較好，液相體積傳質(zhì)系數(shù)實驗值與計算值之間的相對誤差在±15％以內(nèi)。 2、壓降特性 通過對定．轉子反應器干床和濕床氣相壓降的研究可知，在實驗范圍內(nèi)氣相壓降均小于450kPa。和旋轉填充床