Gas holdup and overall volumetric mass transfer coefficient in a modified reversed flow jet loop reactor

Authors

  • K. Yagna Prasad,

    1. Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Technology, Madras-600 036, India
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  • T. K. Ramanujam

    Corresponding author
    1. Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Technology, Madras-600 036, India
    • Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Technology, Madras-600 036, India
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Abstract

Experiments were conducted in a modified reversed flow jet loop reactor having the liquid outlet at the top of the reactor to determine the gas holdup and overall volumetric mass transfer coefficient in the air-water system. The influence of gas and liquid flow rates, and the draft tube to reactor diameter ratio were studied. It was observed that both gas holdup and volumetric mass transfer coefficient increased with increased gas and liquid flow rates and were found to be significantly higher in the modified reactor compared to the conventional one. The optimum draft tube to reactor diameter ratio was found to be in the range of 0.4 to 0.5. Empirical correlations are presented to predict gas holdup and overall volumetric mass transfer coefficient in terms of operational and geometrical variables.

Abstract

Des expériences ont été menées dans un réacteur à boucle à jet d'écoulement renversé modifié, dans lequel la sortie liquide est située au sommet du réacteur, afin de déterminer la rétention de gaz et le coefficient de transfert de matière volumétrique global dans le système air-eau. L'influence des débits liquides et gazeux et le rapport entre le tube d'aspiration et le diamètre du réacteur ont également été étudiés. On a observé que la rétention de gaz et le coefficient de transfert de matière volumétrique augmentaient avec l'augmentation des débits liquides et gazeux et que, par ailleurs, ils étaient considérablement plus élevés dans le réacteur modifié que dans le réacteur conventionnel. On a trouvé que le rapport optimal entre le tube d'aspiration et le diamètre du réacteur se situait dans la gamme de 0,4 à 0,5. Des corrélations empiriques sont présentées pour prédire la rétention de gaz et le coefficient de transfert de matière volumétrique global en termes de variables géométriques et de fonctionnement.

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