Abstract
本研究之主要目的,為了解氣舉式反應器之流動特性,包括兩相及三相之氣舉式反應器中整體及個別區域之氣體滯留量及液體流速等現象.實驗中使用60升之內循環氣舉式反應器外管之內徑及高度分別為19及250公分;內管之內徑則分別為14,12,9公分.反應器之內管高度可拆卸成所需之高度.實驗中所用之氣相為空氣,液相為水(牛頓流體)與縮甲基纖維素鈉(CMC;非牛頓流體),固體則為聚苯乙烯顆粒.上升區域及下降區域之氣體滯留量由"壓差法"求得;整體區域之氣體滯留量則由"體積膨脹法 "測得.利用注入追蹤劑的方法,由電導計測得個別區域之液體流動速度.而在氣舉式反應式反應器之水動力學理論方面,應用 Drift-Flux模式及動量平衡之理論推導一流力模式預測反應器中之流動狀態.實驗中,以氣體流量(10-120 l/min),下降區域與上升區域截面積比例(0.69-3.22),固體負荷量(0-30 vol%),液相黏度(0.001-0.0312 KPa),起始液體高度(120-160 cm)及內管高度(70-150 cm)作為探討參數,並求得氣體滯留量之經驗式;且利用推導模式預測之結果與實驗值之誤差可於 25%以內.