High shear jet-mixers as two-phase reactors: An application to the oxidation of phenol in aqueous media

Authors

  • L. Jaulin,

    1. Département de génie chimique, Faculté des sciences appliquées, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Québec, Canada J1K 2R1
    Current affiliation:
    1. Centre de Recherche Industrielle du Québec, Ste-Foy, Québec, Canada G1V 4C7
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  • E. Chornet

    1. Département de génie chimique, Faculté des sciences appliquées, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Québec, Canada J1K 2R1
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Abstract

Jet-mixers are known as devices capable of greatly enhancing the gas-liquid interfacial areas. Their application to chemical reactions is discussed in this paper. The oxidation of phenols in aqueous media is considered.

Rates of oxidation fifty times higher than those previously observed can be achieved through a jet-mixer discharging a fine mist into the reactor side operating at plug flow regime. The presence of hydrogen peroxide accelerates the oxidation. Kinetic information is provided.

Abstract

Les atomiseurs sont bien connus comme étant capables d'augmenter considérablement l'aire interfaciale gaz-liquide. Leur application à des réactions chimiques est discutée dans cet article. Le cas concret de l'oxydation de solutions phénoliques est discuté avec détail.

Des taux d'oxydation du phénol très élevés ont été observés dans notre étude expérimentale portant sur l'oxydation de solutions phénoliques qui, une fois atomisées, sont oxydées dans un réacteur tubulaire opérant en régime d'écoulement piston. Une augmentation du taux supérieure à cinquante fois les taux rapportés dans la bibliographie est imputable au système de contact développé au cours de cette étude. La présence du peroxyde d'hydrogène accélère davantage l'oxydation. Une étude cinétique est présentée dans la discussion de nos résultats.

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