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Dr. André Bieberle
Experimental Thermal Fluid Dynamics
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Prof. Dr. Uwe Hampel
Head
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Blasensäulenreaktoren

Der Gasgehalt in Blasensäulen ist ein Schlüsselparameter für deren Auslegung und den Reaktorbetrieb. Messungen an Laborblasensäulen in unseren Laboren sowie beim Industriepartner Evonik Industries lieferten neu Erkenntnisse hinsichtlich der axialen und radialen Gasgehaltsverteilung und zu Strömungsstrukturen für verschiedene industrielle Einspeiseorgane sowie beim Betrieb mit organischen Flüssigkeiten unter erhöhtem Betriebsdruck.



Das Gammastrahlen-CT-System mit seiner hohen Projektionsabtastrate konnte erfolgreich zur Validierung eines neuen Ansatzes zur Analyse der Gasdispersion in großskaligen Blasensäulen eingesetzt werden. Hierfür wird der Volumenstrom der Gasphasenzufuhr leicht moduliert und die Projektionsaufnahme mit dem Gammastrahlen-CT-System synchronisiert. Experimente wurden an einer Blasensäule für die Stoffsysteme Luft/Wasser und Luft/Glykol-Wasser durchgeführt. Das axiale Dispersionsmodel wurde genutzt, um aus Phasenverschiebung und Amplitudendämpfung der Frequenzantwort des Gasanteils den Dispersionskoeffizienten der Gasphase zu bestimmen.



Förderung

Förderung durch das BMBF vom 01.11.2011 bis 01.11.2014. Kennzeichen: 01RC1102-x

Publikationen

  • A. Doess et al.
    Non-invasive determination of gas phase dispersion coefficients in bubble columns using periodic gas flow modulation
    Chemical Engineering Science 171, 256-270, 2017. [doi: 10.1016/j.ces.2017.05.019]
  • DE102014118649
    Anordnung und Verfahren zur Dispersionsmessung sowie Mehrphasenapparat mit einer solchen Anordnung
  • A. Bieberle et al.
    Gamma-ray computed tomography for imaging of multiphase flows
    Chemie Ingenieur Technik Vol. 85 / 7, pp. 1002-1011, 2013. [doi:10.1002/cite.201200250]
  • R. Rollbusch et al.
    Experimental investigation of the influence of column scale, gas density and liquid properties on gas holdup in bubble columns
    International Journal of Multiphase Flow 75, pp.  88-106, 2015. [doi:10.1016/j.ijmultiphaseflow.2015.05.009]

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