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申请/专利权人：华东理工大学

摘要：一种调控大小气泡分形结构强化传质的方法及装置，是利用气泡反应器内气泡尺寸分形维数来精准描述气泡尺寸分布，并通过分形气泡发生方法精准控制气泡反应器内气泡分形维数，并获得提升气泡反应器传质反应性能；本发明涉及大气泡发生、小气泡发生及气泡群在空间上的分形结构分布，一部分气体进入节流通道形成大气泡，另一部分气体进入剪切通道形成小气泡，两种气泡发生在反应器内的同一高度上的隔板，气泡群经过分散构件后在反应器横截面和纵截面形成分形结构特征。采用两种气泡产生和气泡分散控制气液反应器内部气泡群的分形结构分布，实现强化气液传质。

主权项：1.一种调控大小气泡分形结构强化传质的方法，是利用气泡反应器内气泡尺寸分形维数来精准描述气泡尺寸分布，并通过分形气泡发生方法精准控制气泡反应器内气泡分形维数，并获得提升气泡反应器传质反应性能的方法；反应器内部气泡直径和气泡累积数量存在关系式：，气泡分形尺度，等号左边代表尺寸大于等于λ的气泡数量，反应器内最大气泡尺寸为λmax，Df为分形维数；所述的反应器为罐体，罐体底部设有气体进口以及液体进口；该罐体内设有隔板；隔板上设有若干发生大气泡的节流通道，通过开孔、缝隙的节流通道发生大气泡，节流通道最小尺寸处的气体速度为5～50ms；节流通道最小尺寸为0.1～5mm；隔板上设有发生小气泡的若干剪切通道，通过涡流剪切通道发生小气泡，剪切通道的圆孔喷射口处的液体速度为4～20ms；涡流剪切通道包括一个诱导流体旋转的气液进料口和一个圆孔喷射口，气液进料口的截面积与圆孔喷射口的截面积之比为1.9～0.9；隔板上设有若干再分布装置；再分布装置是一个竖截面为翅型的导向圆盘，位于节流通道的正上方，圆盘半径等于节流通道与剪切通道之间的距离；所述再分布装置对所发生的大气泡和小气泡进行混合，再分布装置改变大气泡运方向至周围小气泡群；经过再分布装置的气泡群在反应器内具备分形特征，即大气泡藏身于小气泡群，在反应器进料处产生多尺度气泡，气泡直径范围为0.001～20mm，气泡直径的极大值为2～20mm，大气泡体积占总气泡体积的0.05～0.9；一部分气体进入通道形成大气泡，另一部分气体进入通道形成小气泡，两种气泡发生在反应器内的同一高度上的隔板，气泡群经过分散构件后在反应器横截面和纵截面形成分形结构特征，实现强化气液传质。

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百度查询： 华东理工大学 一种调控大小气泡分形结构强化传质的方法及装置