HU190785B - Process for contacting liquids with gases - Google Patents
Process for contacting liquids with gases Download PDFInfo
- Publication number
- HU190785B HU190785B HU813901A HU390181A HU190785B HU 190785 B HU190785 B HU 190785B HU 813901 A HU813901 A HU 813901A HU 390181 A HU390181 A HU 390181A HU 190785 B HU190785 B HU 190785B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- liquid
- jet
- gas
- liquid jet
- gases
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 24
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 15
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 25
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1278—Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
- C02F3/1294—"Venturi" aeration means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
- A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
- A01K63/042—Introducing gases into the water, e.g. aerators, air pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/234—Surface aerating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/234—Surface aerating
- B01F23/2341—Surface aerating by cascading, spraying or projecting a liquid into a gaseous atmosphere
- B01F23/23413—Surface aerating by cascading, spraying or projecting a liquid into a gaseous atmosphere using nozzles for projecting the liquid into the gas atmosphere
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J10/00—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/26—Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás folyadékok érintkeztetésére gázokkal Koherens folyadéksugárnak fúvókával d gázrétegen keresztül nagy sebességgel a folyadékba való bevezetése utján;
Az elmúlt években - elsősorban a növekvő Szennyvíztisztítási feladatok és a biotechnológia fejlődésértek hatására - rendkívül megnőtt az igény Olyan Új gáz-folyadék éfintkeztétő eljárások iránt, amelyek a korábban általánosan használt kevert reaktorokkal szemben gazdaságosan kielégítik a berendezés térfogatának növelésével, valamint a fajlagos beruházási és energiaköltségek, továbbá a reakcióidő, ill. a tartózkodási idő csökkentésével kapcsolatos követelményeket. Ezeknek a követelményeknek a gyakorlatban egyetlen ismert eljárás sem tud eleget tenni.
Az ismert megoldásokról jó áttekintést ad Schügerl K. (Chem.-Ing. Tech. 52, 951-965 (1980]). Szerinte az ismert gáz-folyadék érintkeztetők az energiaközlés módja szerint az alábbi csoportokba sorolhatók ;
- mechanikus rendszerek
- kompresszoros rendszerek
- szivattyús rendszerek és ezek kombinációi.
A különböző gáz-folyadék érintkeztető rendszerek összehasonlítását a gyakorlatban az anyagátadási sebesség, az anyagátadás fajlagos energiaigénye és e két tényező viszkozitás-függése alapján végzik. Az ismert rendszerekről általánosságban elmondható, hogy nagy viszkozitású folyadékok esetén nem alkalmasak a nagy anyagátadási sebesség és a minimális energiaigény követelményének egyidejű kielégítésére.
A gáz-folyadék érintkeztetésen alapuló rendszerek legtöbbjében a gáz és a folyadékfázis közti anyagátadás sebessége a leglassúbb folyamat, és ez határozza meg a többi reakció idejét is. Az anyagátadási sebesség növekedése lehetővé teszi a reakcióidő nagymértékű csökkentését, számos esetben az üzemi térfogat csökkentésével együtt. Azokban az esetekben, amikor az anyagátadási sebesség növekedése folytán lehetővé váló koncentráció-növelés viszkozitás-növekedéssel jár együtt, igen lényeges, hogy a rendszer működése csak kismértékben függjön a folyadékfázis viszkozitásától. Ezt a követelményt az ismert rendszerek általában nem tudják kielégíteni.
Az eddig ismert összes gáz-folyadék érintkeztető eljárás alapvető hiányosságát az anyagátadás intenzitásának korlátozottsága jelenti. A találmány szerinti eljárás legnagyobb előnye abban rejlik, hogy az anyagátadás intenzitásának mintegy egy nagyságrendű növelését teszi lehetővé az anyagátadás fajlagos energiaigényének és viszkozitásfüggésének egyidejű jelentős csökkenése mellett.
A gyakorlatban az anyagátadás intenzitásának jellemzésére a k® a h 1 fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együtthatót használják, amely a különböző érintkeztető eljárások anyagátadási intenzitásának egyértelmű összehasonlítására szolgál tetszőleges gázfolyadék rendszer esetén.
A k“ a együttható meghatározásának - intenzív anyagátadás esetén - a legmegbízhatóbb és szinte kizárólag használt módja a nátriumszulfit kobaltkatalizátor jelenlétében történő oxidációján alapuló mérési módszer. (Linek. V. és Vacek. V.; Chem. Eng. Sci. 36, 1747-68/1981.) A mérési módszerrel kapcsolatos korábbi bizonytalanságokat, különösen ami a kémiai reakciónak a fizikai abszorpcióra gyakorolt hatását illeti (Linek. V.: Chem. Eng. Sci. 27, 627-637/1972.), az elmúlt évek kutatásai megnyugtatóan tisztázták és meghatározták azokat a mérési körülményeket, amelyek mellett a fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható módszerrel nagy pontossággal mérhető, ahogy azt Linek, V. és Vacek, V. összefoglaló tanulmánya is részletesen ismerteti (Chem. Eng. Sci. 36, 1747-68/1981.).
Ezen túlmenően a módszer lehetőséget biztosít a fizikai abszorpciót követő tetszőleges kémiai reakció által a tényleges anyagátadási sebességre gyakorolt hatása pontos számítására. Ennek jelentősége abban rejlik, hogy a gyakorlatban a fizikai abszorpciót rendszerint valamilyen kémiai vagy azzal analóg módon kezelhető egyéb reakció követi, mint például a mikroorganizmusok oxigénfogyasztása, amely a mikroorganizmusokra nézve elsőrendű reakciónak tekinthető.
Az eddig ismert gáz-folyadék érintkeztető módszerekkel, az eljárástól függően maximálisan elérhető fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható értéke 140-1000, h 1 (Sittig, W. és Heine, H.: Chem.-Ing.-Techn. 49., 595-605 [1977.])
A szivattyút alkalmazó ismert rendszereken belül egyre gyakrabban alkalmazzák a merülő vagy becsapódó folyadéksugarat („Tauchstrahl”, „plunging jet”.) Az ilyen megoldást alkalmazó rendszerek jellegzetessége, hogy a gázt a folyadékba felülről becsapódó folyadéksugár segítségével viszik be a folyadék keringetésével. Az ilyen rendszereknek két típusa ismert;
- a gáz beszívását folyadéksugár-szivattyú segítségével végzik, itt a gáz a folyadéksugárban még a becsapódás előtt diszpergálódik (56 763 sz. NDKbeli szabadalmi leírás),
- a gázt a folyadékba a gázrétegen keresztül csapódó szabad koherens folyadéksugár felületi érdességeinek hatására, mechanikus úton viszik be, itt a gáz elsődleges diszpergálása a becsapódás után következik be (Schügerl K., Chem.-Ing.-Tech. 52, 956/1980.)
Az utóbbi elvet alkalmazó ismert eljárások alapvető hiányossága, hogy a folyadéksugár sebességének növelésével meredeken csökken az egységnyi energiával beoldható gáz mennyisége (van de Sande E. és Smith J. M. Chem. Eng. J. 10, 225-233 (1975.), 6. ábra), az energetikailag kedvező alacsony folyadéksugár-sebesség tartományban (5 m/s alatt) a folyadéksugár behatolási mélysége viszont olyan kicsi, hogy ez nagymértékben korlátozza a gyakorlati - különösen a nagyipari - felhasználást (Chem. Eng. J. 10, 231 [1975.])
Smigelschi, O. és Suciu, G. D. szerint is (Chem.
190 785
Eng. Sci. 32, 889-897 [1977.]) az egységnyi energiával biztosítható anyagátadási együttható a folyadéksugár sebességének növelésével közel négyzetesen csökken, ami annak tulajdonítható, hogy bár az anyagátadási együttható a sugársebesség növelésével a sebesség %-ik hatványával arányosan nő, ugyanakkor a sugár energiája ennél jóval meredekebben, a sebesség 3. hatványával arányosan növekszik, Fenti vizsgálat, más mérésekkel is egybehangzóan, a folyadéksugár Reynolds-száma növelésének az anyagátadás energetikai hatékonyságát nagymértékben csökkentő hatását mutatta ki a vizsgált mérési tartományban. Ennek tulajdonítható, hogy a gyakorlatban megvalósított ilyen eljárások hatásfoka kisebb, mint a más típusú gáz-folyadék érintkeztetőké (Chem. Ing. Techn. 52. 951-965 (1980). 11. táblázat)
Mindazoknál az eljárásoknál viszont, ahol a gázfolyadék közti anyagátadás kizárólag a gázrétegen áthaladó koherens folyadéksugár felületére van korlátozva (Coeuret, F. et. al.: Chem. Eng. Sci. 28, 315-318 [1973.]) az elérhető fajlagos anyagátadási együttható mintegy 2 nagyságrenddel kisebb az egyéb ismert folyadéksugaras eljárásokénál.
A találmány célja az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölésével olyan eljárás kidolgozása, amely egyszerű és olcsó módon teszi lehetővé folyadékok érintkeztetését gázokkal megnövelt anyagátadási sebességgel és az eddig szükségesnél kisebb energiával.
A találmány alapja az a felismerés, hogy a rendszer hatásfoka és tulajdonságai ugrásszerűen megjavulnak, ha a folyadéksugár-sebesség eléri vagy meghaladja a 20 m/s értéket és a folyadéksugár Reynolds száma a fúvókából való kilépéskor eléri vagy meghaladja a 400 000-es értéket. Ez a felismerés azért, meglepő, mert a folyadéksugár-sebesség és a fajlagos gázbeoldás ismert összefüggése alapján az volt várható, hogy a folyadéksugár-sebesség ilyen értékei mellett a beoldható gáz mennyisége nem növekedni, hanem csökkenni fog.
A találmány további alapja az a felismerés, hogy az egységnyi energiával beoldható gáz mennyisége tovább növelhető, ha a koherens folyadéksugár szabad úthossza eléri vagy meghaladja a 15 folyadéksugár-átmérőt.
A fentiek alapján a találmány eljárás folyadékok érintkeztetésére gázokkal, koherens folyadéksugárnak a fúvókával a gázrétegen keresztül nagy sebességgel a folyadékba való bevezetése útján. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a folyadéksugarat 20-38 m/s, előnyösen 24-28 m/s sebességgel és legalább 400 000-es Reynolds számmal vezetjük ki a fúvókából, és a folyadéksugár szabad úthoszszát legalább 15, előnyösen 20-25 folyadéksugárátmérő értéken tartjuk.
A találmány szerinti eljárás rendkívül széles körben alkalmazható a legkülönbözőbb folyadékok, pl. oldatok vagy szuszpenziók és gázok vagy gázkeverékek intezív érintkeztetésére. Példaként említjük meg az aerob fermentációban, az aerob biológiai szennyvíztisztításban, halastavak levegőztetésében, katalitikus gáz-folyadék reakciókban, pl. katalitikus hidrogénezésben, továbbá gázok elnyeletéssel való tisztításában való felhasználás lehetőségét.
A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők
a) Lehetővé teszi az ismert eljárásokhoz képest az anyagátadási sebesség jelentős növelését. Levegőből 30—35 kg O2/m3 óra gázmennyiség beoldását teszi lehetővé, ami többszöröse annak az oxigénmennyiségnek, amelyet az eddigi berendezésekkel be lehetett oldani.
b) A nagy anyagátadási sebesség a reaktortérfogat jelentős csökkentését és a termek koncentrációjának arányos növelését teszi lehetővé.
c) Kedvező fajlagos energiafelhasználást tesz lehetővé; 1 kg O2 beoldásához 0,2-0,4 kWh energiára van szükség.
d) Az anyagátadás széles tartományban gyakorlatilag független a folyadék viszkozitásától.
e) Rendkívül jó gázkihasználást tesz lehetővé, aminek révén azonos anyagátadási sebesség lényegesen kisebb gázvisszatartással és ennek megfelelően jobb térfogatkihasználással érhető el.
Ó Az eljárás rendkívül egyszeiű berendezésben valósítható meg, alacsony beruházási és karbantartási költségekkel. A berendezés méretének növelése az anyagátadás fajlagos energiafelhasználásának egyidejű csökkenésével oldható meg.
Az eljárásban alkalmazható a koherens folyadéksugár előállítására alkalmas bármilyen ismert típusú fúvóka. Az áramlási veszteségek csökkentése érdekében előnyős Pelton-turbináknál alkalmazott paraoloid-hiperboloid profilú úgynevezett „sugárcsővet” használni.
A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg.
1. példa
0,45 m átmérőjű, 3 m magas tartályba 0,3 m3 0,5 M nátrium-szulfit oldatot vezetünk, és azt 0 001 mól/1 kobaltszulfát katalizátor jelenlétében 0,02 m átmérőjű fúvókán keresztül keringetjük. A nátrium-szulfit oldat hőmérséklete 30 °C, sűrűsége 1054,6 kg/m3, az oxigén telítési koncentrációja 5,08* 103 kg/m3). A 20,8 m/s sebességű (Re: 416 000), 0,4 szabad úthosszú folyadéksugár segítségével az oxigén beoldódási sebessége atmoszferikus nyomású levegőből 12,4 kg O2/m3 óra értéknek adódik a nátrium-szulfit oxidációján alapuló mérési módszerrel (Linek V. és Vacek V., Chem. Eng. Sci. 36 1747-68 [1981].) A folyadéksugár teljesítménye 1,42 kW. Ez 0,38 kWh/kg O2 fajlagos energiaigénynek felel meg. A fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható
6555,1 h' értéknek adódik.
2. példa
Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azzal az eltéréssel, hogy 24,8 m/s (Re: 496 000) sebességű folyadéksugarat alkalmazunk. A folyadéksugár teljesítménye 2,4 kW. Az oxigénbeoldódás sebessége 33,3 kg O2/m3 óra, ami 0,24 kWh/kg O2 fajlagos energiaigénynek felel meg. A fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható 6555,1 h 1 értéknek adódik.
190 785
3. példa
Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azzal az eltéréssel, hogy a folyadéksugarat 34,2 m/s (Re: 684 000) sebességgel vezetjük a folyadékba. A folyadéksugár teljesítménye 6,1 kW. Az oxigénbeoldódás sebessége 34,9 kg O2/m3 óra, ami 0,59 kWh/kg O2 fajlagos energiaigénynek felel meg. A fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható 6870,1 h1 értéknek adódik.
4. példa
Mindenben a 2. példa szerinti módon járunk el, az2al az eltéréssel, hogy a folyadéksugár szabad úthosszát 0,03 m (15-szörös fúvóka átmérő) értéken tartjuk.
A folyadéksugár teljesítménye 2,4 kW. Az oxigénbeoldódás sebessége 22,8 kg O2/m3 óra értéknek adódik, ami 0,35 kWh/kg O2 fajlagos energiaigénynek felel meg. A fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható 4488,2 h 1 értéknek adódik.
5. példa m átmérőjű, 4,5 m magas tartályban levő, 2,5 m’ térfogatú 0,5 M nátrium-szulfit oldatot 0,001 mól/1 kobalt-szulfát katalizátor jelenlétében az 1. példa szerinti módon keringtetünk 0,05 m átmérőjű fúvókán keresztül. A folyadéksugár szabad úthoszsza 1 m, sebessége 24,2 m/s (Re: 1 210 000). A folyadéksugár teljesítménye 13,9 kW. Az oxigénbeoldódás sebessége 26,5 kg O2/irP óra, ami 0,21 kWh/ kg O2 fajlagos energiaigénynek felel meg. A fizikai abszorpcióra vonatkoztatott fajlagos anyagátadási együttható 5216,5 h 1 értéknek adódik.
Claims (1)
- Eljárás folyadékok érintkeztetésére gázokkal, koherens folyadéksugárnak fúvókával a gázrétegen keresztül nagy sebességgel a folyadékba való bevezetése útján, azzal jellemezve, hogy a folyadéksugarat 20-38 m/s, előnyösen 24-28 m/s sebességgel és legalább 400 000-es Reynolds számmal vezetjük ki a fúvókából, és a folyadéksugár szabad úthosszát legalább 15, előnyösen 20-25 folyadéksugár-átmérő értéken tartjuk.
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU813901A HU190785B (en) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | Process for contacting liquids with gases |
| BE1/10666A BE895384A (fr) | 1981-12-22 | 1982-12-17 | Procede pour mettre des liquides en contact avec des gaz |
| AT0459882A AT381244B (de) | 1981-12-22 | 1982-12-20 | Verfahren zum intensiven mischen von fluessigkeiten mit gasen |
| FR8221447A FR2518419B1 (fr) | 1981-12-22 | 1982-12-21 | Procede pour mettre des liquides en contact avec des gaz |
| DE19823247266 DE3247266A1 (de) | 1981-12-22 | 1982-12-21 | Verfahren zum inberuehrungbringen von fluessigkeiten mit gasen |
| CH7470/82A CH657281A5 (de) | 1981-12-22 | 1982-12-21 | Verfahren zum inberuehrungbringen von fluessigkeiten mit gasen. |
| AU91819/82A AU555183B2 (en) | 1981-12-22 | 1982-12-21 | Contacting liquids with gases |
| NL8204916A NL8204916A (nl) | 1981-12-22 | 1982-12-21 | Werkwijze voor het in contact brengen van vloeistoffen met gassen. |
| GB08236478A GB2111844B (en) | 1981-12-22 | 1982-12-22 | Process for contacting liquids with gases |
| CA000418381A CA1201873A (en) | 1981-12-22 | 1982-12-22 | Process for contacting liquids with gases |
| JP57224113A JPS58150426A (ja) | 1981-12-22 | 1982-12-22 | 液体とガスの接触方法 |
| SE8207341A SE444119B (sv) | 1981-12-22 | 1982-12-22 | Forfarande for behandling av vetskor med gaser |
| ES518485A ES518485A0 (es) | 1981-12-22 | 1982-12-22 | Procedimiento para la puesta en contacto de liquidos con gases. |
| IT24898/82A IT1155435B (it) | 1981-12-22 | 1982-12-23 | Procedimento per mettere a contatto dei liquidi con dei gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU813901A HU190785B (en) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | Process for contacting liquids with gases |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU190785B true HU190785B (en) | 1986-11-28 |
Family
ID=10965981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU813901A HU190785B (en) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | Process for contacting liquids with gases |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58150426A (hu) |
| AT (1) | AT381244B (hu) |
| AU (1) | AU555183B2 (hu) |
| BE (1) | BE895384A (hu) |
| CA (1) | CA1201873A (hu) |
| CH (1) | CH657281A5 (hu) |
| DE (1) | DE3247266A1 (hu) |
| ES (1) | ES518485A0 (hu) |
| FR (1) | FR2518419B1 (hu) |
| GB (1) | GB2111844B (hu) |
| HU (1) | HU190785B (hu) |
| IT (1) | IT1155435B (hu) |
| NL (1) | NL8204916A (hu) |
| SE (1) | SE444119B (hu) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU205724B (en) * | 1986-11-28 | 1992-06-29 | Istvan Kenyeres | Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput |
| US5211508A (en) * | 1992-02-20 | 1993-05-18 | Kaiyo Kogyo Kabushiki Kaisha | Total water circulation system for shallow water areas |
| BR9408156A (pt) * | 1993-11-26 | 1997-08-05 | Hyperno Pty Ltd | Método para tratamento quimico de rejeitos |
| JPH1170439A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 横型ホブ盤 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2128311A (en) * | 1935-04-20 | 1938-08-30 | Du Pont | Method of carrying out chemical reactions |
| JPS5046564A (hu) * | 1973-07-30 | 1975-04-25 | ||
| SE375704B (hu) * | 1973-09-12 | 1975-04-28 | Volvo Flygmotor Ab | |
| JPS5411877A (en) * | 1977-06-30 | 1979-01-29 | Agency Of Ind Science & Technol | Gas-liquid contactor |
-
1981
- 1981-12-22 HU HU813901A patent/HU190785B/hu not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-12-17 BE BE1/10666A patent/BE895384A/fr not_active IP Right Cessation
- 1982-12-20 AT AT0459882A patent/AT381244B/de not_active IP Right Cessation
- 1982-12-21 NL NL8204916A patent/NL8204916A/nl not_active Application Discontinuation
- 1982-12-21 CH CH7470/82A patent/CH657281A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-12-21 AU AU91819/82A patent/AU555183B2/en not_active Ceased
- 1982-12-21 DE DE19823247266 patent/DE3247266A1/de active Granted
- 1982-12-21 FR FR8221447A patent/FR2518419B1/fr not_active Expired
- 1982-12-22 ES ES518485A patent/ES518485A0/es active Granted
- 1982-12-22 SE SE8207341A patent/SE444119B/sv not_active IP Right Cessation
- 1982-12-22 CA CA000418381A patent/CA1201873A/en not_active Expired
- 1982-12-22 JP JP57224113A patent/JPS58150426A/ja active Granted
- 1982-12-22 GB GB08236478A patent/GB2111844B/en not_active Expired
- 1982-12-23 IT IT24898/82A patent/IT1155435B/it active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58150426A (ja) | 1983-09-07 |
| IT1155435B (it) | 1987-01-28 |
| GB2111844A (en) | 1983-07-13 |
| ES8401728A1 (es) | 1984-01-01 |
| DE3247266C2 (hu) | 1987-06-19 |
| JPS632210B2 (hu) | 1988-01-18 |
| IT8224898A1 (it) | 1984-06-22 |
| SE444119B (sv) | 1986-03-24 |
| SE8207341D0 (sv) | 1982-12-22 |
| SE8207341L (sv) | 1983-06-23 |
| AU555183B2 (en) | 1986-09-18 |
| BE895384A (fr) | 1983-06-17 |
| GB2111844B (en) | 1985-07-17 |
| FR2518419B1 (fr) | 1988-02-05 |
| IT8224898A0 (it) | 1982-12-23 |
| DE3247266A1 (de) | 1983-07-14 |
| ES518485A0 (es) | 1984-01-01 |
| CA1201873A (en) | 1986-03-18 |
| AU9181982A (en) | 1983-06-30 |
| FR2518419A1 (fr) | 1983-06-24 |
| CH657281A5 (de) | 1986-08-29 |
| AT381244B (de) | 1986-09-10 |
| ATA459882A (de) | 1986-02-15 |
| NL8204916A (nl) | 1983-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4861352A (en) | Method of separating a gas and/or particulate matter from a liquid | |
| Cramers et al. | Hydrodynamics and mass transfer characteristics of a loop-venturi reactor with a downflow liquid jet ejector | |
| US5186841A (en) | Cooling water ozonation system | |
| Koide et al. | Gas holdup and volumetric liquid-phase mass transfer coefficient in bubble column with draught tube and with gas dispersion into tube | |
| Ohkawa et al. | Some flow characteristics of a vertical liquid jet system having downcomers | |
| Velan et al. | Gas-liquid mass transfer in a down flow jet loop reactor | |
| Guo et al. | Reaction kinetics of non-catalyzed jet aeration oxidation of magnesium sulfite | |
| HU190785B (en) | Process for contacting liquids with gases | |
| ATE97013T1 (de) | Methode und vorrichtung zur durchfuehrung eines gas-fluessigkeit-kontaktes. | |
| Kawase et al. | Mixing and mass transfer in concentric‐tube airlift fermenters: Newtonian and non‐newtonian media | |
| US4840751A (en) | Process for contacting gases with liquids | |
| Kleingeld et al. | The development and modelling of high-intensity impinging stream jet reactors for effective mass transfer in heterogeneous systems | |
| JPH01160476A (ja) | 気泡塔型反応装置 | |
| Bauer et al. | Mass transfer characteristics of Venturi liquid-gas contactor | |
| Munter et al. | Design and modeling of a staged downflow bubble reactor | |
| Van Sonsbeek et al. | Oxygen transfer in liquid‐impelled loop reactors using perfluorocarbon liquids | |
| Kiełbus-Rąpała et al. | Influence of suspended solid particles on gas-liquid mass transfer coefficient in a system stirred by double impellers | |
| Oldshue | Transport phenomena, reactor design and scale-up | |
| CN113800617B (zh) | 一种小型碳酸溶液投加系统 | |
| CN113683176B (zh) | 一种大型碳酸溶液投加系统 | |
| Yang et al. | Oxygen transfer characteristics of an ejector aeration system | |
| BAVARIAN et al. | Effect of static liquid height on gas-liquid mass transfer in a draft-tube bubble column and three-phase fluidized bed | |
| CN109748352B (zh) | 基于流控微泡-光催化耦合进行水处理的装置及方法 | |
| Popović et al. | The specific interfacial area in external-circulation-loop airlifts and a bubble column-II. Carboxymethyl cellulose/sulphite solution | |
| GB2026339A (en) | Process for carrying out gas/liquid reactions or for gassing liquids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |