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超重力床作为一种新型高效的气液接触设备,其原理是利用高速旋转所产生的离心场代替重力场,可极大地强化传质和微观混合过程。折流式超重力床是目前少数已成功取得应用的超重力床之一,其核心部件为动静部件相结合的转子,动部件为动盘以及固定在动盘上的同心圈,静部件为静盘以及固定在静盘上的同心圈。折流式超重力床具有传质效率高,无需液体分布器,可实现中间进料等诸多优点,但也存在压降大,结构较复杂,液相存在一定返混等缺点。本文在折流式超重力床的基础上提出一种新型的转子结构,该结构的创新之处在于取消静圈,通过动盘上同心圈的开孔来控制气液的接触方式。在该新型折流式超重力床中采用乙醇—水体系进行了传质性能实验,考察了 F因子、转子转速对新型折流式超重力床压降和传质性能的影响。结果表明:(1)新型折流式超重力床的压降随F因子、转速的增加而增大。(2)每米理论板数随转速的增加而增大,随F因子先增大,达到最高点后略有降低。(3)实验结果与相同大小的折流式超重力床对比后得出:新型折流式超重力床的压降约为折流式超重力床的1/5~1/3;液相动能损失和转子轴功率要比折流式超重力床低10%~30%;但每米理论板数要比折流式超重力床少20%~40%。相比于折流式超重力床,新型折流式超重力床更适合应用于大通量、低能耗的场合。实验还从有无分布器、密封结构、液体流动方式等方面对该超重力床进行了结构优化。结果表明,无液体分布器、采用压盖密封结构、气液错流接触方式为该超重力床最佳结构。优化后的超重力床与折流式旋超重力床传质性能相当,但压降要远小于折流式超重力床,表明其在能耗上较折流式超重力床具有优势。同时,本文还针对该超重力床设计时液相通量进行了实验研究,并在实验的基础上建立了液相通量的关联式,为该超重力床的设计提供理论指导。