Processos específicos de controle de emissões
Reator de coluna de bolhas
As Colunas de Bolhas permitem conduzir e controlar as reações químicas na fase líquida. As Colunas de Bolhas são frequentemente usadas quando as reações da fase líquida são bastante lentas em relação à taxa de absorção de gás.
Em comparação com outros contatores de gás/líquido (por exemplo, colunas de pulverização ou com enchimento), as Colunas de Bolhas apresentam uma alta relação entre volume de líquido e gás. Isto é benéfico ao conduzir reações bastante lentas na fase líquida, uma vez que grandes volumes de reação possam ser realizados..
Devido ao alto estoque de líquidos do sistema, a temperatura da reação pode ser controlada de forma muito eficaz, o que é uma vantagem quando é necessário produzir substâncias sensíveis à temperatura.
As Colunas de Bolhas são também um sistema de absorção ideal quando é necessário evitar pontos secos no contator (por exemplo, quando pode ocorrer cristalização), o que pode causar bloqueios em equipamentos convencionais de transferência em massa. A GEA desenvolveu um design especial de aspersor de gás sem bloqueio para este fim.
Além disso, os Reatores da Coluna de Bolhas oferecem outros benefícios, tais como uma operação simples sem partes móveis; excelente mistura, altas taxas de transferência de calor e massa; baixas taxas de atrito do catalisador e a capacidade de acomodar uma ampla variedade de requisitos de tempo de permanência.
Funcionalidades chave
- Não são necessários elementos internos
- Maior conteúdo de líquido no sistema em comparação com, por exemplo, colunas de pulverização ou com enchimento
- Fase de gás = fase dispersa
- Alto estoque de entalpia gera um comportamento dinâmico robusto
- Vários designs de aspersores de gás possíveis
- Equipamento estático, o que significa baixo esforço de manutenção
Princípio de funcionamento
Princípio de funcionamento da Coluna de Bolhas
As Colunas de Bolhas são contatores gás/líquido em que a fase gasosa é a fase dispersa, o que significa que a fase gasosa é distribuída no líquido na parte inferior da coluna por um distribuidor apropriado e depois se move para cima na forma de bolhas causando uma intensa mistura entre a fase gasosa e a fase líquida no sistema.
Em uma coluna de bolhas, o gás é espargido no líquido na forma de bolhas sem agitação mecânica. A configuração de um espersor de gás é importante uma vez que determina as propriedades (por exemplo, tamanho) das bolhas, que por sua vez afetam os valores de retenção de gás e outros parâmetros relacionados às colunas de bolhas.
As colunas de bolhas podem ser usadas tanto para absorção de gases em líquidos, conduzindo reações químicas na fase líquida com ou sem um catalisador adicional, simplesmente misturando duas ou mais fases ou quando produtos reagentes líquidos devem ser removidos de uma fase líquida.
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