试析外循环撞击流反应器混合特性研究

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1、IlJll"l'1INhlllljl!llll!rll；hlll!lllrJ’Y1530083⑧谢江工誓女缘硕士学位论文论文题目：±b垣叠撞圭溘屋座鼹暹盒挂壁砸宝作者姓名金星明指导教师塞整蛊蕉蒸学科奇业坐堂三壁所在学院垡生兰壁生盟盘茎照提交日期2QQ9蜮浙江工业大学硕士学位论文外循环撞击流反应器混合特性研究摘要外循环撞击流反应器(ECISR)是一种具有优良混合特性的新型反应器。本论文在体积为160L的外循环撞击流反应器的冷模实验装置上，实验研究了该反应器的宏观混合和微观混合特性。宏观混合方面，以水为介质、KCl饱和溶液为示踪剂，测定了外循环撞击流反应器的混合时间

2、，采用正交实验法对撞击段结构、循环位置、循环流量、进料位置四个影响因素进行了优化，得到影响混合时间的因素主次关系依次为循环位置、进料位置、循环流量、撞击段结构；较优水平组合为：撞击段结构结构I、撞击区上部进料(400mm)、循环位置B、循环流量5000L／h。在正交试验所得到的较优水平组合的基础上，采用单因素实验法分别考察了不同的撞击段结构、循环位置、循环流量、进料位置对反应器内混合时间的影响。结果表明：实验范围内，循环位置对混合时间影响最大，循环位置B混合时间最短；进料位置其次，在撞击区下部(0mm)进料混合效果最差，撞击区上部(400mm)进料混合效果最好；

3、混合效果随循环流量增加而提升，当循环流量大于5000L／h时，混合时间变化已不明显。撞击段结构对混合时间的影响不明显，撞击段结构I的宏观混合效果略优于撞击段结构II。微观混合方面，以酸碱中和与氯乙酸乙酯水解的平行竞争反应为工作体系，用气相色谱仪对产物分布进行测定，考察了不同的撞击段结构、进料时间、进料位置、循环流量对该平行竞争反应副产物分布的影响，通过副产物收率弱的变化来表征微观混合的效果，副产物收浙江工业大学硕士学位论文率弱越大说明微观混合效果越差，凰越小则表明微观混合效果越好。研究结果表明：当进料位置和循环流量不变时，副产物收率随进料时间的延长而降低，但存在

4、一个临界值，达到该临界值后，产物分布不再随进料时间的延长而降低，采用该临界时间作为进料时间时，可以近似认为己经消除了宏观混合对反应体系产物分布的影响；进料位置实验表明撞击区附近微观混合强烈，撞击区上部(400mm)进料微观混合效果最好；微观混合效果随着循环流量的上升而提升，但当循环流量大于6000L／h时，微观混合提升已不明显；撞击段结构II的微观混合效果明显优于撞击段结构I。关键词：外循环，撞击流，混合时间，微观混合，平行竞争反应n浙江工业大学硕士学位论文STUDYONTHEPEI江ORMANCEOFⅣⅡ=Ⅺ[NGINEXTERIORCIRClⅡ，ArI、厂E

5、IⅣ田INGINGSTREAMThepresentpaperreportedfundamentalstudyinexteriorcirculativeimpingingstreamreactor(ECISR)，whichhasexcellentperformanceinmixing．ThemacromixingandmicromixinginthisreactorwasstudiedexperimentallyincoldreactorwhichWasonehundredandsixtylitresinvolume．Inthemacromixingexperim

6、ent,thecharacteristicsoffluidmixingtimeinexteriorcirculativeimpingingstreamreactor(ECISR)havebeenstudiedbyconductancemeasurement．Theinfluenceofmachineryofimpingingsegment,feed-inposition，circulativeposition,circulativefluxwerestudied、析Ⅱlasystematicway．Thesefactorsaffectingthemixingti

7、meofECISRwereanalyzed；theresultindicatedthatcirculativepositionisthemostsignificantfactor,andcirculativepositionBhastheminimummixingtime；thelesssignificantfIaC铆isfeed-inposition，thetopoftheimpingementzoneisthebestfeed-inpositionwhilethebottomoftheimpingementzoneistheworst；thegreaterc

8、irculativefl