원통형 금망 충진 유동층에서 고체의 체류시간분포

Abstract

분말 활성탄의 열재생에 대한 기초연구로써 co-current gas solid fluidized bed 에서 solids의 체류시간을 정함으로써 solids 의 mixing patlern 을 정량적 및 정성적으로 연구하였다. 실험에 사용된 변수는 aspect ratio ( 유동층에서 bed height와 직경의 비), 기체유속, 고체입자의 크기, screen packing 의 mesh size, 고체의 유입속도 등이었다. 실험결과에 의하면 기체유속과 aspect ratio 가 solid의 mixing pattern에 크게 영향을 미쳤으며, aspect ratio가 감소할수록 또 기체유속이 증가할 수록 solids는 perfect mixing에 가깝게 되었다. 또한 영향은 그리 크지 않지만 screen packing의 mesh size가 클 수록 또 유동입자의 크기가 클 수록 perfect mixing 에 가깝게 되었다. 그런데 실험범위 내에서 solid의 feed rate는 solid의 mixing pattern에 거의 영향이 없었다. 이와같은 결과를 plotling 하여 다음과 같은 실험식을 얻을수 있었다. $$(S-1) = 6.6 \times 10^{-2} \frac{(L/D)^{0.56}}{(frac{Ug}{Umf}-1)^{1.73} (\bar{d}p)^{0.68} (dmo)^{0.20}}$$