Flow characteristics in air lift type bubble column with a gas-liquid simultaneous injection nozzle.

気液同時吹込みノズルと外部循環式エアリフトを組合せた気泡塔における流動特性について実験的に検討した, 塔径0.164m, 塔高1.70, 2.70, 3.90mの気泡塔を用い, ノズル径を20, 25および40mmと変えて, 流動状態の観察およびガスホールドアップ, 循環液流量の測定を行った.また, 亜硫酸ナトリウム水溶液による酸素吸収量を測定し, 気液界面積についての考察を行った.その結果, 本組合せ方式により優れた気液接触効率の得られることが知られた.すなわち, ガス速度が高い場合には, 気泡塔内に噴流部および斉流部が観察され, ガスホールドアップおよび気液界面積は液流れのない場合よりも大きくなった.これらの増大効果はノズル径の影響を受け, 最適ノズル径の存在することが認められた.また, 本測定範囲においては塔高が高いほどガスホールドアップおよび気液界面積は大きくなった.ガスホールドアップおよび気液界面積の実験式を算出した。これらの実験式とエネルギ収支式に基づく計算値は, ±15%以内の誤差で実測値とほぼ一致した.