내부 순환 반응기에서의 분산 효과

최윤찬; 서정호; 박영식; 추석열; 송승구

HWAHAK KONGHAK, Vol.34, No.4, 413-417, August, 1996

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내부 순환 반응기에서의 분산 효과

Dispersion Effect in an Internal Loop Reactor

최윤찬, 서정호, 박영식, 추석열, 송승구

초록

내부 순환 반응기에서 반응관과 포기관의 직경비, 공탑 기체 속도 및 액체 순환 속도를 변화시키면서 유체의 혼합 현상을 규명하기 위하여 추적자 분산 실험을 행하였다. 반응관내 흐름을 이상적 관형 흐름으로 가정하고 무차원 변수, Bodenstein number(Bo)를 구한 결과, Bodenstein number(Bo)값은 전 실험 범위에서 16-85였고, 실험치와의 편차는 최저 16%에서 최고 35%의 범위였다. 유입 기체 속도의 증가에 따라 Bodenstein number(Bo)의 값은 증가하는 경향을 보였다가 일정한 값을 나타내며, 기체 속도가 더 증가하면 다시 증가하는 현상을 나타내는 것을 알 수 있었다. 이러한 현상은 기체 속도에 따라 혼합과 유선(streamlines)의 혼합 효과로 사료되었다. 더욱이 반응관에 대한 포기관의 직경비가 혼합현상에 큰 영향을 미치지는 않으나 직경비의 증가에 따라 또한 반경방향의 확산 증가로 혼합이 용이함을 알 수 있었다. 이는 기포의 재순환 및 역 혼합의 증대가 혼합에 영향을 미치는 것으로 사료되었다.

This paper discusses the dispersion effect during the circulation of a tracer pulse injected into an internal loop reactor by changing ratio of draft tube to reactor diameter, superficial gas velocity, and liquid circulation velocity. According to Blenke’s model, the Bo- denstein number(Bo) which is the dimensionless group characterizing the effect of dispersion during liquid circulation was estimated. Bo numbers estimated for the reactor lie in the range of 16-85 and the standard deviations are 16-35% compared with the experimental results. As the input gas flow rate increased and reached a constant value by the results of backmixing and gas disengagement during tracer circulation.

Keywords:Bodenstein Number;Internal Loop Reactor;Liquid Circulation Velocity;Superficial Gas Velocity

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