Hydrodynamic studies with foaming and non-newtonian solutions in bubble columns

Authors

  • Dragomir B. Bukur,

    Corresponding author
    1. Kinetics, Catalysis and Reaction Engineering Laboratory, Department of Chemical Engineering, Texas A&M University, College Station, Texas 77843
    • Kinetics, Catalysis and Reaction Engineering Laboratory, Department of Chemical Engineering, Texas A&M University, College Station, Texas 77843
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  • Snehal A. Patel

    1. Kinetics, Catalysis and Reaction Engineering Laboratory, Department of Chemical Engineering, Texas A&M University, College Station, Texas 77843
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Abstract

Experiments were conducted in 0.05 m ID and 0.23 m ID by 3 m tall bubble columns to study the effect of surfactants and viscosity of liquid medium on gas hold-up and Sauter mean bubble diameter. The addition of n-butanol (0.5 and 1 wt.%) to water leads to the formation of foam and consequently produces higher gas hold-ups. The foam could be eliminated completely with the addition of a sufficient quantity (0.5 wt.%) of carboxymethyl cellulose to the aqueous alcohol solution. In the absence of foam, gas hold-ups were similar to those obtained with pure liquids. Sauter mean bubble diameters, obtained using the dynamic gas disengagement technique, increase with viscosity of liquid medium.

Abstract

Des expériences ont été menées dans des colonnes à bulles de 3 m de hauteur et de 0,05 et 0,23 m de diamètre intérieur, dans le but d'étudier l'effet de surfactants et la viscosité du milieu liquide sur la rétention de gaz et le diamètre moyen de Sauter des bulles. L'ajout de n-butanol (0,5 et 1 % en poids) dans l'eau entraǐne la formation de mousse et donc des rétentions de gaz plus importantes. La mousse peut ětre complètement éliminée en ajoutant une quantité suffisante (0,5 % en poids) de carboxyméthyl cellulose à la solution alcoolique aqueuse. En l'absence de mousse, les rétentions de gaz sont similaires à celles qui ont été obtenues avec des liquides purs. Les diamètres moyens de Sauteur des bulles, obtenus par une technique de désengagement du gaz dynamique, augmentent avec la viscosité du milieu liquide.

Ancillary