回転円筒型流系反応装置の装置特性に関する研究

旋转圆筒流系统反应器装置特性研究

• 批准号: 06650850
• 负责人: 今野 宏卓
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06650850/
• 关键词: 固液混相流; 回転円管; 混合拡散; 圧力損失; 粒子ホールドアップ

触媒粒子または固体反応物を液中に浮遊させながら反応を行わせる,いわゆる“流系反応操作"において水平管型反応装置を利用する場合,所要反応時間を確保するために低流速の操作を行うと,管底に固体粒子が沈降・堆積していまう恐れがある.このようなトラブルを回避する一手段として,管軸を中心にして輸送管を回転させる方法が考えられる.本研究では,この水平回転円筒型流系反応装置の最も重要な装置特性である軸方向の液混合拡散特性を固液混相流の流動状態に立脚して解明することを目的とした.具体的には,管内粒子ホールドアップ,圧力損失等の諸測定を行い,これらの流動特性と混合拡散特性の関連を考察した.先ず,本研究対象の基礎となる回転円管内水流および静止円管内固液混相流の混合拡散について検討を加えた.各々について粒子ホールドアップおよび圧力損失の相関式を提出し,また軸方向混合拡散係数と圧力損失のあいだの関係式を提出した.次いで,これらの知見を踏まえて,回転円管内固液混相流の軸方向混合拡散に及ぼす,粒子濃度,平均流速,粒子径,管回転速度等の影響について実験的検討を加えた.その結果,管内旋回粒子群が,管断面の混合を促進し拡散係数を低下させる効果と,液流速分布をゆがめて拡散係数を増大させるという相反する2つの効果を有することが判明し,この点を液流速,管回転速度等の操作条件に応じた管内粒子量の変化から明らかにした.しかし,この場合の軸方向混合拡散係数の推定手段を提出するまでには至らず,種々の条件下における実験結果の提出にとどまった.

Catalyst particle ま た は solid 応 content を solution に planktonic さ せ な が ら anti 応 を line わ せ る, い わ ゆ る "flow reverse 応 operation" に お い て horizontal tube type reverse 応 device を using す る occasions, to reverse 応 time を ensure す る た め に low velocity の operation line を う と, the bottom of the tube に solid particle が sink, stacking し て い ま う fear れ が あ る. こ の よ う な ト ラ ブ ル を avoid す る means a と し て, tube shaft を center に し て duct を back planning さ せ る method が exam え ら れ る. This study で は, こ の levels back to planning has drifted back towards ¥ cylinder system inverse 応 device の most important な も device features で あ る axis の mixture company, dispersion characteristics を solid-liquid mixed phase flow の flow state に footing し て interpret す る こ と を purpose と し た. Specific に は, in-line particle ホ ー ル ド ア ッ プ, の pressure loss and the determination of を い, こ れ ら の flow characteristics と mixed company, dispersion characteristics の masato even を investigation し た. ず first, this study like の seaborne base と な る back planning has drifted back towards ¥ tube flow お よ び solid-liquid mixed phase flow still has drifted back towards ¥ tube の mixed company, scattered に つ い て を 検 please add え た. Each 々 に つ い て particle ホ ー ル ド ア ッ プ お よ び masato type pressure loss の phase を し, ま た axis hybrid company, dispersion coefficient と pressure loss の あ い だ の masato system type を proposed し た. Time い で, こ れ ら の knowledge を tread ま え て, back to the planning has drifted back towards ¥ tube solid-liquid mixed phase flow の axis scattered に mixed company and ぼ す, particle concentration, average flow velocity, particle diameter, tube back planning speed etc. の に つ い て be 験 を 検 please add え た. そ の as a result, the tube cycle particle swarm が, pipe section の mixed を promote し company, low dispersion coefficient を さ せ る unseen fruit と, liquid velocity distribution を ゆ が め て を company, dispersion coefficient raised large さ せ る と い う instead す る 2 つ の unseen fruit を have す る こ と が determine し, こ の point を fluid velocity, tube planning speed に の operating conditions, such as the back 応 じ particle quantity の た tube - the か ら Ming ら か に し た. し か し, こ の occasions の axis hybrid company, dispersion coefficient の presumption means を proposed す る ま で に は to ら ず, kind of 々 に の conditions The おける experimental results おける suggest that にと まった まった まった.