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Keywords:

  • three-phase fluidized bed;
  • hydrodynamics;
  • phase holdups;
  • pressure;
  • surfactants

Abstract

The effects of pressure and surfactants on the phase holdups and flow regime transition velocities of gas–liquid–solid fluidized beds were investigated. The effect of pressure on the bed phase holdups is significant and more pronounced at larger gas flow rates where pressure has a greater effect on the equilibrium bubble size. The addition of a surfactant leads to an increase in the gas holdup and a lowering of the solids and liquid holdups. The presence of a surfactant with a liquid flow results in shearing of the bubbles across the gas–liquid distributor, limiting the effect of pressure. Finally, for all conditions, gas holdups in the freeboard region were greater than in the bed.

On a étudié les effets de la pression et des surfactants sur les rétentions de phase et les vitesses de transition des régimes d'écoulement pour des lits fluidisés gaz-liquide-solides. L'effet de la pression sur la rétention des phases est significatif et plus prononcé pour les plus hauts débits de gaz car la pression a un effet plus marqué sur la taille de bulle à l'équilibre. L'ajout d'un surfactant mène à une augmentation de la rétention de gaz et une baisse des rétentions de solides et de liquide. La présence d'un surfactant avec un écoulement liquide entraîne le cisaillement des bulles dans le distributeur de gaz-liquide, ce qui limite l'effet de la pression. Enfin, pour toutes les conditions, les rétentions de gaz dans l'espace sont plus grandes que dans le lit.