流化床反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)

1、流化床反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)第1頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四流化床反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì) 顆粒與流體間的傳質(zhì) 氣體進(jìn)入床層后，部分通過乳化相流動，其余則以氣泡形式通過床層。乳化相中的氣體與顆粒接觸良好，而氣泡中的氣體與顆粒接觸較差，原因是氣泡中幾乎不含顆粒，氣體與顆粒接觸的主要區(qū)域集中在氣泡與氣泡暈的相界面和尾渦處。第2頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四氣泡與乳化相間的傳質(zhì)由于流化床反器中的反應(yīng)實際上是在乳化相中進(jìn)行的，所以氣泡與乳化相間的氣體交換作用非常重要。相間傳質(zhì)速率與表面反應(yīng)速率的快慢，對于選擇合理的床型和操作參數(shù)都相關(guān)。第3頁，共12頁，2022

2、年，5月20日，11點13分，星期四流化床反應(yīng)器內(nèi)的傳熱 流化床反應(yīng)器具有溫度分布均勻和傳熱速率高的特點，特別適于產(chǎn)生大量反應(yīng)熱的化學(xué)反應(yīng)，同時換熱器的傳熱面積可以減小，結(jié)構(gòu)更緊湊。 第4頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四傳熱的三種基本形式：固體顆粒與固體顆粒之間的傳熱固體顆粒與流體間的傳熱床層與器壁或換熱器表面的傳熱這三種傳熱的基本形式中，前兩種傳熱速度比后一種要大得多，所以要提高整個流化床的傳熱速度，關(guān)鍵就在于提高后一種傳熱速度。 第5頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四床層對器壁給熱系數(shù)的計算 采用相似法或因次分析法得出準(zhǔn)數(shù)方程式 第6頁，共

3、12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四流化床反應(yīng)器的工藝計算 要求：確定床徑和床高 確定床內(nèi)構(gòu)件 計算傳熱面積 第7頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四直徑 反應(yīng)器主體直徑D1 v0-操作條件下的氣體體積流量擴(kuò)大段直徑D2 vd-擴(kuò)大段的氣體體積流量 2第8頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四流化床的高度總高度分： 床層（濃相段）高度hf 分離段（稀相段）高度h1 擴(kuò)大段高度h2 錐底高度h3第9頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四濃相段高度hf床層高度由靜床高h(yuǎn)0和膨脹比R確定 或h0=u u：氣體停留時間其中催化劑體積VS和催化劑質(zhì)量GS 的確定方法與固定床相同。 第10頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四分離段高度h1 由D1及u0，查圖4-31得h1/D1 h1=(h1/D1)*D1第11頁，共12頁，2022年，5月20日，11點13分，星期四 擴(kuò)大段高度h2 經(jīng)驗?。篽2=D2 4錐底高h(yuǎn)3 一般錐