影響氣液攪拌效果的因素有哪些
瀏覽次數:1441更新日期:2023-01-11
氣液攪拌反應器廣泛應用在石油、化工、生物、制藥、食品等行業(yè)中,比如在發(fā)酵過(guò)程中,攪拌的首要作用是要分散氣體,增加氣液接觸面積,提高企業(yè)傳質(zhì)速率。針對適用于氣液兩相攪拌器的研究開(kāi)發(fā)經(jīng)歷了一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程,主要是由于氣液兩相流動(dòng)狀態(tài)的復雜性而決定的。
在氣液攪拌釜中,槳葉對氣相和液相所產(chǎn)生的剪切力,使氣相被破碎成大量氣泡,并在攪動(dòng)的液體中使之分散。此時(shí)形成的氣泡直徑要比自由鼓泡、自由通氣的氣泡直徑小得多,而且表面更新與相際傳遞持續受到加強,是用機械能消耗去換取過(guò)程的強化的過(guò)程。所以,人們對這一過(guò)程的研究的目的是希望用較少的機械能消耗取得更好的強化效果。
氣體在攪拌釜中的分散僅僅是這一過(guò)程所表現出來(lái)的物理形態(tài),而與之密切相關(guān)的是氣液間的傳質(zhì),例如帶有化學(xué)反應的氣體吸收、耗氧的發(fā)酵過(guò)程等。當然這些過(guò)程的傳質(zhì)還與參與過(guò)程的物質(zhì)的物性、流量等因素密切相關(guān),攪拌分散的目的是在這些已定的條件下,盡可能地創(chuàng )造最佳的環(huán)境。
不同層之間的間距對氣體的分散效果有很大影響。通過(guò)增加層間距可以改善下葉輪的分散性能,并且還可以改善平均氣含率。
1.中的一些新進(jìn)展。氣液反向攪拌系統:
?。?)高氣體速度行為(表觀(guān)氣體速度:/s)。
?。?)擴大攪拌器的范圍,包括凹槳設計和寬葉片液壓成形。
?。?)正確計算氣體再循環(huán)率及其傳質(zhì)驅動(dòng)力。
在氣液混合中,為了獲得更長(cháng)的氣體停留時(shí)間或良好的氣體流動(dòng)模式,研究機構和公司已經(jīng)開(kāi)始設計新的攪拌器。