CDC reaktörlerinde kütle transferi ve akışkanların hidrodinamik özelliklerinin bulunması

T.C. FIRAT ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÖZET Yüksek Lisans Tezi CDC REAKTÖRLERİNDE KÜTLE TRANSFERİ VE AKIŞKANLARIN HİDRODİNAMİK ÖZELLİKLERİNİN BULUNMASI Ramazan ORHAN Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı 2001, Sayfa8l Aşağı Doğru Birlikte Akışlı Temas Reaktörü (CDCR) özellikle sıvı fazdaki kütle transfer verimini arttırmasından dolayı, diğer klasik gaz-sıvı temas edicilere göre birtakım avantajlar sağlamaktadır. Bu nedenle bu çalışmada CDCR kullanarak gaz fazdan sıvı faza oksijen transferi araştırıldı. CDCR kolonun üstünden gaz fazı dağıtmak ve sürüklemek için yüksek hızdaki sıvı jetinin kinetik enerjisini kullanır. Kolona giren gaz sıvı jetinin kinetik enerjisi şiddetli türbülans ve karışma sağlayarak kolonun üstünden aşağıya kolonun altına kadar yoğun gaz kabarcık matriksi sağlar. Bu çalışmada, aşağı doğru birlikte akışlı temas reaktörünün kütle transfer özellikleri ve hidrodinamik davranışları, üç farklı orifıs çapında (?.. 3 ve 4 mm) farklı sıvılar ve gliserinin farklı konsantrasyonları için çalışıldı. Hacimsel kütle transfer katsayısı (ki, o) ve gaz tutuş kesri değerleri her orifıs çapı için sıvı ve gaz akış hızları artışıyla arttı. Hava-su sisteminde elde edilen kLa, gaz tutuş kesri ve dispersiyonII yüksekliği değerleri hem hava-% 0.5 gliserin hem de hava-% 0.5 glikoz sistemindeki değerlerden daha yüksek bulundu. Tüm şartlarda ortalama kabarcık çapını bulmak için fotoğrafik teknik kullanıldı ve kabarcıkların çapları hava-su, hava-%0.5 gliserin ve hava-%0.5 glikoz için sırasıyla 3.867 mm, 3.445 mm ve 2.853 mm olarak ölçüldü. Bundan başka kabarcık çapları ve oluşumu üzerinde hidrodinamik şartlar ve sıvı özelliklerinin etkisi belirlendi. Anahtar Kelimeler : Aşağı doğru birlikte akış, Kütle Transferi, Gaz Tutuş Kesri, Dispersiyon yüksekliği