Anwendung experimenteller Labormodelle bei der Voraussage der Leistung von Gas/Flüssigkeits‐Reaktoren

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist es, Wert und Nutzen der experimentellen Simulation von Labormodellen bei der verfahrenstechnischen Auslegung von industriellen Gas/Fliissigkeits-Reaktoren hervorzuheben. Der Begriff ,,Simulation" wird definiert, und die bei dieser Methode notwendigen KenngroDen werden hergeleitet ; die verschiedenen Laborapparate, die als Modelle in Frage kommen, werden vorgestellt ; fur jeden von ihnen werden die Bereiche der oben genannten KenngroBen angegeben, so daD es moglich wird, das fur die Simulation eines gegebenen industriellen Gas/Flussigkeits-Reaktors brauchbare Labormodell auszuwahlen. Die Prinzipien der differentiellen (mit einem ,Qunktmodell") und der integralen Simulation (mit einem ,,vollstandigen" Modell) werden dargestellt. Einige praktische Beispiele werden gegeben ; auf zwei Anwendungen wird naher eingegangen : die differentielle Simulation einer Fiillkorperkolonne rnit einem LaborRiihrkesselreaktor und die integrale Simulation eines Venturi-Fliissigkeitsstrahlwaschers durch einen laminaren Strahl. SchlieDlich werden die bis jetzt veroffentlichten industriellen Anwendungen dieser Simulationsmethode vorgestellt.The role and use of experimental laboratory-scale models for predicting the performance of an industrial gas-liquid reactor. The aim of the present work is to illustrate the usefulness of experimental laboratory-scale models for simulating the operation of industrial gas-liquid reactors. After defining the term simulation and establishing the necessary simulation criteria, the authors present various experimental laboratory-scale models and characterize them by the criteria so as to enable selection of one of these models for simulating the operation of an industrial gas-liquid contactor. The respective principles of the differential and integral simulation of an industrial absorber by a "point" model or by an "integral" model are discussed and illustrated with the aid of practical examples. The differential simulation of a packed column by a laboratory agitator vessel and the integral simulation of a pilot scale liquid motivated venturi jet scrubber by a laminarjet are dealt with in detail. Finally, a few industrial applications of this technique published in the literature are presented. Bei der Planung und Konstruktion eines Gas

Nonequilibrium Rate-Based Simulation of Reactive Systems: Simulation Model, Heat Transfer, and Influence of Film Discretization

“…Especially the film thickness or mass-transfer coefficient in kinetic experiments quite often is different from the values in packed or trayed columns (e.g., 2 × 10 -5 m/s for a stirred contactor, compared to 10 -2 m/s for a packed column (cf. Laurent and Charpentier)).…”

Gas−Liquid Equilibrium-Operational Diagram: Graphical Presentation of Absorption of SO2 in the NaOH−SO2−H2O System Taking Place within a Laboratory Absorber

“…Various types of laboratory models can be used for simulating absorbers under different conditions; these include falling films, rotating drums, jets, stirred reactors, and a string of the disks. Criteria that enables the selection of the best model for simulating the operation of a particular industrial gas−liquid contactor are presented in the work of Laurent and Charpentier …”