鼓泡反應器

鼓泡反應器是以液相為連續相，氣相為分散相的氣液反應器。

有槽型鼓泡反應器、鼓泡管式反應器、鼓泡塔等多種結構型式，其中鼓泡塔套用最廣。

基本介紹

• 中文名：鼓泡反應器
• 外文名：bubbling reactor

工作原理

液體分批加入，氣體連續通入的稱為半連續操作鼓泡塔。連續操作的鼓泡塔氣體和液體連續加入，流動方向可以為向上並流或逆流。

鼓泡塔多為空塔，一般在塔內設有擋板，以減少液體返混；為加強液體循環和傳遞反應熱，可設外循環管和塔外換熱器。

鼓泡塔中也可設定填料來增加氣液接觸面積減少返混。

氣體一般由環形氣體分散器、單孔噴嘴、多孔板等分散後通入。

氣體鼓泡通過含有反應物或催化劑的液層以實現氣液相反應過程的反應器。

主要形式

①鼓泡塔

氣體從塔底向上經分布器以氣泡形式通過液層，氣相中的反應物溶入液相併進行反應，氣泡的攪拌作用可使液相充分混合。鼓泡塔結構簡單，沒有運動部件，適用於高壓反應或腐蝕性物系。

②鼓泡攪拌釜

又稱通氣攪拌釜，利用機械攪拌使氣體分散進入液流以實現質量傳遞和化學反應。常用的攪拌器為渦輪攪拌器，氣體分布器安裝在攪拌器下方正中處。鼓泡攪拌釜因攪拌器的形式、數量、尺寸、安裝位置和轉速都可進行選擇和調節，故具有較強的適應能力。當反應為強放熱時，上述兩種反應器均可設定夾套或冷卻管以控制反應溫度;還可在反應器內設導流筒,以促進定向流動；或使氣體經噴嘴注入，以提高液相的含氣率，並加強傳質。

裝置特點

與填充塔、板式塔相比，鼓泡反應器的主要特點是液相體積分率高（可達90%以上），單位體積液相的相界面積小（在200m2/m3以下）。

當反應極慢，過程由液相反應控制時，提高以單位反應器體積為基準的反應速率主要靠增加液相體積分率，宜於採用鼓泡反應器。

當反應極快，過程由氣液相際傳質控制時，提高過程速率主要靠增加相界面積，則以採用填充塔或板式塔為宜。