삼상유동층에서 기-액접촉면적과 물질전달 특성

Abstract

삼상유동층에서 기체(0.01-0.12m/s) 및 액체유속(0.02-0.10m/s)과 입자크기(1.0-8.0mm)가 기-액접촉면적과 물질전달계수에 미치는 영향을 내경 0.142m, 높이 2m인 Plexiglas column에서 연구하였다. 기-액접촉면적은 기상 및 액상 유속에 따라 증가하나 입자크기 증가에 따라 감소했다가 증가하는 경향을 나타내었다. 액상물질 전달계수는 기포합체영역에서는 기체상의 유속에 따라 증가하나 기포분쇄영역에서는 기상의 유속에 무관하였다. 액상의 유속에 따른 액상물질전달계수의 변화는 무시할 정도로 작었고 입자크기에 따른 액상물질전달계수의 변화는 감소했다가 증가하는 최소점을 나타내었다. 삼성유동층에서의 물질전달계수를 입자의 Sherwood 수의 함수로 표시하여 isotropic turbulence theory를 근거로 Schmidt와 Reynolds 수로 상관식을 제시하였다.