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Abstract

Experimental results are presented on the separation of trace quantities of charcoal particles from salt crystals in a counter-current fluidized cascade, for a range of paddle velocities extending over two decades. Interpretation of these data suggests that longitudinal diffusivity D is a function of horizontal convective velocity vH. The dependence of D on vH is attributed to mechanisms similar to those occurring when a pulse of soluble dye is suddenly injected into a solvent flowing in a pipe or a capillary, a situation first analyzed by Taylor(1,2).

Experimental measurements were also made on the dispersion of a thin vertical layer of tracer material, following fluidized channel flow, using the same materials and conditions as were used in the fluidized cascade experiments. These data confirmed the general form of the dependence of D on vH found with the cascade, but yielded much lower values. The reasons for the discrepancy are not known, and further work is required to clear up this discrepancy.

On présente les résultats expérimentaux pour la séparation de traces de particules de charbon de bois, mélangées à des cristaux de sel, dans une cascade fluidisée à contre-courant et sur une gamme de vitesses d'aubes excédant deux ordres de grandeur. L'interprétation de ces résultats semble indiquer que la diffusivité longitudinale (D) est fonction de la vitesse convective horizontale (vH). On attribue la variation de D avec vH à des mécanismes semblables à ceux qui se produisent, lorsqu'une impulsion d'un colorant soluble est soudainement injectée dans un solvant qui coule dans un tuyau ou un tube capillaire, cas que Taylor a analysé le premier(1,2).

On a aussi effectué des mesures expérimentales sur la dispersion d'une couche verticale mince de traceur, suivant un écoulement fluidisé dans un seul canal, en employant les mêmes matériaux et les mêmes conditions qu'on avait utilisé dans les expériences en cascade fluidisée. Les résultats ainsi obtenus ont confirmé la forme générale de la variation de D avec vH, constatée dans le cas de la cascade; mais les valeurs obtenues se sont avérées bien plus faibles; on ignore les raisons de cette différence et il faudra faire des travaux ultérieurs dans ce domaine pour l'expliquer.