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Gas hold-up and axial mixing in the fluid phase of bubble columns

1968; Elsevier BV; Volume: 23; Issue: 6 Linguagem: Inglês

10.1016/0009-2509(68)89007-4

1873-4405

T. Reith, S. Renken, Braden Israel,

Minerals Flotation and Separation Techniques

Gas hold-up and liquid phase axial dispersion coefficient have been measured in water filled bubble columns of 5·08, 14·0 and 29·0 cm dia. as a function of the superficial gas velocity. From the gas hold-up measurements the following relationship between the relative velocity between gas and liquid, vr, the superficial gas velocity, vg,0, and the rise velocity of a single bubble, vs, can be established. The axial dispersion in the 14 and 29 cm column can be characterized by a nearly constant Péclet number based on the column diameter, D, and the relative gas velocity. for superficial gas velocities between 10 and 45 cm/sec. One series of experiments with ionic solutions (140g NaCl per litre of water) was performed; Although higher gas hold-ups and lower relative gas velocities were measured, the axial dispersion coefficient could again be characterized by in the same range of superficial gas velocities. In the 5·08 cm column slug flow was observed. On a mesuré la retenue de gaz et le coefficient de dispersion axiale en plase liquide, dans des collonnes à bulles remplies d'eau, de 5, 08, 14 et 29 cm de diamètre, en tant que fonction de la vélocité superficielle du gaz. D'après les calculs de la retenue de gaz, on a déduit la relation suivant entre la vélocité relative, vr, du gaz et du liquide, la vélocité superficielle du gaz, vg,0 et la vélocité d'élévation d'une bulle, La dispersion axiale dans la colonne de 14 cm et 29 cm, peut être définie par un nombre de Péclet presque constant, basé sur le diamètre de la colonne, D, et la vélocité relative du gaz: pour des vélocités superficielles du gaz situées entre 10 et 45 cm/s. On a effectué une série d'expériences en utilisant des solutions ioniques (140 g de NaCl par litre d'eau). Bien que l'on ait mesuré des retenues de gaz plus élevées et des vélocités de gaz relativement plus faibles, le coefficient de dispersion axiale pourrait encore se caractériser par: dan la même gamme des vélocités superficielles du gaz. Un écoulement lent a été observé dans la colonne de 5,08 cm de diamètre. Es wurde die Gasstauung und der Längenstreuungsfaktor in flüssiger Phase in mit Wasser gefüllten Blasensäulen von 5,08, 14,0 und 29,0 cm Durchmesser in Abhängigkeit von der Oberflächengasgeschwindigkeit gemessen. Aus den Gasstauungsmessungen lässt sich die folgende Beziehung hinsichtlich der relativen Geschwindigkeit zwischen Gas und Flüssigkeit vr, der Oberflächengasgeschwindigkeit vg,0, und der Aufstiegsgeschwindigkeit eines Einzelbläschens vs, ableiten: Die Längenstreuung in der 14 und 29 cm Säule kann durch eine beinahme konstante Pécletsche Kennzahl, auf Grund des Suulendurchmessers D und der relativen Gasgeschwindigkeit, für Oberflächengasgeschwindigkeiten zwischen 10 und 45 cm/s gekennzeichnet werden: Es wurde eine Versuchsreihe mit Ionenlösungen (140g NaCl pro Liter Wasser) durchgeführt. Obwohl höhere Gasstauungen und niedrigere relative Gasgeschwindigkeiten gemessen wurden, konnte der Längenstreuungsfaktor doch wieder durch im gleichen Oberflächengasgeschwindigkeitsbereich gekennzeichnet werden. In der 5,08 Säule wurde Trägflüssigkeit beobachtet.