Fluid flow in turbine-stirred, baffled tanks—III

Being the second part of an investigation into the nature of imperfect mixing, this paper discusses the dispersion during the circulation of a tracer pulse, injected into the impeller zone of a turbine-stirred vessel. A model of the imperfect mixer is presented, which shows good agreement with the experimental data over a large range of vessel diameters and impeller diameters. This model contains two parameters, the circulation time and the Bodenstein number; the latter is a dimensionless group characterizing the dispersion during circulation. With this model the conversion rate of a chemical reaction between premixed reactants, occurring in a continuous flow non-perfectly mixed vessel, may be predicted. Cet article décrit la seconde partie d'une étude sur la nature d'un mélange imparfait. Il traite de la dispersion durant sa circulation d'une impulsion d'indicateur injectée dans la zone du rotor, dans un bac agité par une turbine. Il propose, pour le mélangeur imparfait, un modèle qui présente un accord satisfaisant avec les résultats expérimentaux sur un vaste domaine de diamètres de bacs et de diamètres de rotors. Ce modèle comprend deux paramètres, le temps de circulation et le nombre de Bodenstein; ce dernier est un groupe sans dimension caractérisant la dispersion durant la circulation. A l'aide de ce modèle on peut prévoir la vitesse de conversion dans une réaction chimique entre des réactants déjà mélangés et qui se passe dans un réacteur à alimentation continue qui n'est pas parfaitement agité.