外部ループエアリフト気泡塔中の液相物質移動係数における循環液流中の気泡相互作用の影響

YOSHIMOTO Makoto; FURUMOTO Keiji; NAKAO Katsumi

文献

J-GLOBAL ID：201302258623296670 整理番号：13A1044295

外部ループエアリフト気泡塔中の液相物質移動係数における循環液流中の気泡相互作用の影響

Effects of Bubble Interactions in Circulating Liquid Flow on Liquid Phase Mass Transfer Coefficient in an External Loop Airlift Bubble Column

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資料名：
巻： 45 号： 8/12 ページ： 661-665 発行年： 2012年12月
JST資料番号： S0629A ISSN： 0021-9592 CODEN： JCEJAQ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

外部ループエアリフトの液相物質移動係数k_Lを研究して,このk_Lに影響を与える気液並流循環液体の速度u_Lの機構を解明した。この方法はHigbieモデルに基づいている。即ち,固定平均気泡直径d_Bにおいてk_L∝u_S^0.5であり,平均気泡すべり速度u_Sはドリフト流束モデルから誘導した。u_Sとk_L値は気液並流バッチ液および向流のために減少すると考えられる。この結果を乱流の方向と速度による気泡伴流の発展の変化とさらに特定の気泡上の液体の慣性や抗力の変化によって推定した。k_Lの測定値は単一気泡のk_LSや気泡流(BF)のk_L,BFを超えて増大した。これは気泡のクラスタ化,合一および分裂を抑えることによってk_Lにおける並流の速度u_Lが強化するために増大したと考えられる。k_L値はBFの最終的上昇速度u_BSをu_S,BF=(gd_B/2)^0.5に置き換えるHibieモデルによって合理的に再現できる。上述のu_S,BFに基づく式から誘導した因子F=k_L/k_L,BFは測定値のFとよく一致した。(翻訳著者抄録)

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吸収 , 装置内の物質移動及び一般

引用文献 (8件)：

Bando, Y., M. Kuraishi, M. Nishimura, S. Ando, M. Hattori and K. Aoyama; “Effect of Gas–Liquid Flow Mode and Column Diameter on Gas Holdup and Gas–Liquid Interfacial Area in Bubble Column,” Kagaku Kogaku Ronbunshu, 14, 182–188 (1988)
Fan, L.-S. and K. Tsuchiya; “Bubble Wake Dynamics in Liquids and Liquid–Solid Suspensions,” 1st ed., Butterworth–Heinemann Series in Chemical Engineering, Stoneham, USA (1990)
Higbie, R.; “The Rate of Absorption of a Pure Gas into a Still Liquid during Short Periods of Exposure,” Trans. AIChE, 31, 365–389 (1935)
Nakao, K., S. Suenaga, K. Furumoto, M. Yoshimoto and K. Fukunaga; “Hydrodynamic and Mass Transfer Properties in a Three Phase External Loop Airlift Compared with a Three Phase Internal Loop Airlift and a Slurry Bubble Column,” Chem. Biochem. Eng. Q., 21, 373–381 (2007)
Nakao, K., K. Furumoto and M. Yoshimoto; “Effects of Bubble Interactions on Liquid Phase Mass Transfer Coefficients in Three Types of Bubble Columns,” J. Chem. Eng. Japan, 45, 655–660 (2012)

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