БАРБОТАЖНЫЕ АППАРАТЫ С ИНЖЕКТИРОВАНИЕМ И ДИСПЕРГИРОВАНИЕМ ГАЗА СТРУЯМИ ЖИДКОСТИ
Основным дополнительным элементом таких аппаратов является стационарный струйный диспергатор (рис. 6.4.8), в который жидкость подается выносным циркуляционным центробежным насосом, а газ подсасывается за счет инжекционного эффекта или вводится принудительно. Струйный диспергатор можно встроить как в барботажную колонну, так и в барботажный газлифтный реактор. Если реактор работает при давлении, близком к атмосферному, то струйный диспергатор может сообщить газу энергию, достаточную для проведения барботажа газа.
В рассматриваемых аппаратах объем, занимаемый газожидкостной смесью, можно разделить на две области. В активной области А диспергирование газа происходит за счет кинетической энергии струи жидкости. При высокой скорости диссипации энергии в объеме активной области пузырьки газа могут достигать размеров 1 мм. Соответственно в этой зоне аппарата образуется система пузырей с большой удельной площадью поверхности контакта фаз газ - жидкость.
Из активной области газожидкостная смесь перетекает в барботажную область />, в которой происходит всплывание газовых пузырей. В этой зоне основную роль играют гравитационные силы, диссипация энергии значительно. ниже. Здесь происходит укрупнение газовых пузырей до 2...5 мм (главным образом, за счет их коалесценции) и соответственно - уменьшение удельной площади межфазной поверхности.
Струйные газожидкостные аппараты не уступают по интенсивности массопереноса системам с механическими мешалками. При этом они не содержат погруженных в жидкость подвижных устройств и сложного привода, что существенно повышает их эксплуатационную надежность и ремонтопригодность.