화학 및 생화학 공정에서 자주 접할 수 있는 평균 입경 100㎛ 이하의 미세한 고체입자가 현탁되어 있는 액체의 내부순환식 이중 기포탑 내에서의 기포교반에 의한 순환특성을 규명하기 위하여 추적자주입에 의한 체류시간 분포곡선의 해석으로 순환시간 및 확산 정도를 측정하였으며 동일한 조건에서 기포탑 내의 내관과 순환관에서 축방향에 대한 압력분포를 측정하여 각 영역의 정압력구배 및 국부기체체류량을 산출하였다. 현택액의 순환시간은 bubbly flow 영역 및 transition flow 영역에서 순수한 액체보다 감소하는 경향을 나타내었으며 이는 현탁되는 고체입자에 의한 기포의 합체현상에 기인함을 알 수 있었다. 이를 설명하기 위하여 기포탑 내 순환유체를 대상부피로 하여 에너지수지를 세워서 각 영역의 국부기체체류량과 현탁액의 밀도 및 내관과 외관의 면적비 그리고 내관의 길이에 의존하는 현탁액의 순환속도에 관한 다항식을 유도하여 수치모사를 행한 결과 산출된 현탁액의 순환속도로써 실험적으로 측정한 현탁액의 순환특성을 적절히 표현할 수 있었다.

The characteristics of circulation of slurry suspension by bubble-agitation in a bubble column with a draft tube have been studied in a 8.90cm I.D.×150cm high acryl column. The circulation time and the degree of dis-persion of fluid were measured by the analysis of Residence Time Distribution which were obtained by the pulse in-put of tracer. Static pressure gradient and local gas holdup in the riser and downcomer sections were calculated using the measured pressure profile in each section. The circulation time of suspension was diminished compared with that of solid-free liquid in the bubbly and transition flow regimes. An energy balance was made over the circulating fluid in the bubble column as the control volume and from which a polynomial equation with a velocity of the suspension as a variable was obtained. The velocities of suspension calculated from the steady-state numerical simulation of the poly-nomial equation which is dependent on the local gas holdup of each section of bubble column. physical properties of suspension, the ratio of the cross-sectional area of inner to outer column and the length of the draft tube, could explain the characteristics of circulation of suspension in a solid-suspended bubble column with a draft tube very well.