Mass transfer in inverse fluidized beds

Abstract

In this work, the coefficient of fluid-wall mass transfer in an inverse fluidized bed was determined using the adsorption method. The experiments were carried out in a column with a diameter of 45 mm with spherical and non-spherical particles of polypropylene and polyethylene with a diameter of 3.3-4.9 mm and a density of about 930 kg m-3. A diluted solution of methylene blue was used as a fluidization medium, which was adsorbed on part of the surface of the column on silica gel. The obtained results showed that the presence of particles during inverse fluidization does not contribute significantly to mass transfer compared to the influence of particles on transfer in conventional fluidized beds. Therefore, the pseudofluid concept was introduced into the analysis and an empirical correlation was performed to determine the mass transfer coefficient. The obtained results were compared with literature correlations for inverse and conventional fluidized beds.

У овом раду је одређиван коефицијент преноса масе флуид–зид у инверзно-флуидизованом слоју применом адсорпционе методе. Експерименти су вршени у колони пречника 45 mm са сферичним и несферичним честицама полипропилена и полиетилена пречника 3,3–4,9 mm и густине око 930 kg m-3. Као флуидизациони медијум коришћен је разблажени раствор метиленског плавог који је адсорбован на делу површине колоне на силикагелу. Добијени резултати показали су да присуство честица при инверзној флуидизацији не доприноси значајно преносу масе у поређењу са утицајем честица на пренос масе у конвенционално флуидизованим слојевима. Због тога је у анализу уведен концепт псеудофлуида и изведена је емпиријска корелација за одређивање коефицијента преноса масе. Извршено је поређење добијених резултата са литературним корелацијама за инверзну и конвенционалну флуидизације.