Конструкционно реакторы с неподвижным слоем катализатора и со струйным течением жидкости напоминают реакторы, рассматривавшиеся ранее. При математическом моделировании систему обычно условно рассматривают, как твердую фазу, находящуюся в контакте с жидкой пленкой, которая в свою очередь контактирует с газовой фазой. В сущности такой подход к моделированию является расширенным вариантом уже упоминавшейся двухфазной модели барботажной колонны. Затем рассматриваются процессы переноса между фазами и в каждой из фаз, а так же ограничения, налагаемые на скорость реакций диффузионными эффектами.
Заключение
При выборе конкретной конструкции реактора приходится учитывать самые различные характеристики проектируемого процесса и эксплуатационные параметры. В таблице 2 суммированы преимущества и недостатки трех типов реакторов, применяемых для осуществления процессов в трехфазных системах: реакторов с неподвижным слоем катализатора и струйным течением жидкости; реакторов с перемешиваемой суспензией; реакторов с перемешиваемой суспензией и с барботажем (с псевдоожиженным слоем катализатора). (+ положительные характеристики, – отрицательные характеристики).
Таблица 2
Характеристики | Реактор | ||
с неподвижным слоем катализатора и струйным течением жидкости | с перемешиваемой суспензией | с псевдоожи-женным слоем катализатора | |
Разделение реактора на ступени | ++ | – | + |
Перепад давлений | – | + | + |
Максимальная скорость потока | – | + | ++ |
Отвод теплоты | (+) | + | + |
Замена катализатора | – | + | + |
Истирание катализатора | (+) | – | (+) |
Утилизация катализатора | – | + | + |
Простота конструкции | + | – | ++ |
Масштабирование | (+) | + | – |
Список литературы
1.
2. Бейли Дж., Оллис Д. Основы биохимической инженерии. Ч. 2. М.: 1989.
3. Смирнов И. И. Биохимические реакторы. Л.: 1987.