氣液攪拌技術背景

氣液分散與反應問題在化工和醫藥中是經常遇到的，例如硝基芳烴、脂肪腈、烯烴和炔烴的液相催化加氫反應、烷基化反應、羰基化反應、氧化反應等。其共同特點是反應速率受氣/液傳質的控制，而氣/液傳質涉及到氣體分散、氣體循環、以及固體催化劑懸浮等過程，問題變得比較復雜。

由于氣液的不相容性，且密度差別非常大，氣液反應器中未反應的氣體聚積在反應器內的上部空間，嚴重影響反應速率和效率。同時，固體催化劑懸浮的不均勻也約束了反應的速率。為提高反應速率，工業上一般采用(A)普通攪拌機B氣體外循環式、C液體外循環式、D氣體內循環式幾種形式；

A 普通攪拌機	B 氣體外循環式	C 液體外循環式	D 氣體內循環式

A、普通攪拌機：

液體表面形成湍流，與氣體相互接觸，兩相接觸面積較小，生產效率低下，且能耗大；反應時會有大量的氣體聚集在釜的上部無法反應；

B、氣體外循環式：

1、可得到較多的氣體循環量，已增加接觸面積；

2、氣泡在液體中的分布不夠均勻；

3、需要氣體循環設備，結構較復雜，投資較大。

C、液體外循環式：

1、氣泡直徑小，兩相接觸面積大，并適合連續生產；

2、輔助裝置結構復雜，高能耗，高故障率，投資大；

3、氣體分布有局限性。

D、氣體內循環式：

1、能重新將聚集到釜內上部的氣體吸入液體并均勻的分散開，形成連續(自吸式攪拌機)不斷的氣液混合體系；

2、整體結構緊湊，運行故障率低，安全可靠性高；

3、氣泡細小且分布均勻，兩相接觸面積大幅度提高。