Le réacteur vortex gaz-solide (GSVR) a un énorme potentiel d'intensification des procédés. Cependant, l'énorme consommation de gaz peut être un sérieux inconvénient pour le GSVR dans certaines applications telles que la pyrolyse rapide. Dans ce travail, nous démontrons une nouvelle conception récente, où une chambre à vortex stator-rotor (STARVOC) est entraînée par l'énergie cinétique du fluide, pour découpler la rotation du lit de solides et le gaz. Une fluidisation gaz-solide à l'aide d'air et de billes d'aluminium monocalibrées a été réalisée pour étudier l'hydrodynamique. Une carte de régime d'écoulement de fluidisation construite pour une charge solide fixe de 100 g montre que le lit ne peut être fluidisé que pour une vitesse de rotation comprise entre 200 et 400 RPM. En dessous de 200 tr/min, les particules se déposent sur la plaque inférieure et ne peuvent pas former un lit stable en raison de l'inertie et du frottement. Au-dessus de 400 RPM, le lit ne peut pas être fluidisé avec des vitesses superficielles jusqu'à 1,8 m/s (débit d'air de 90 Nm3/h). L'épaisseur du lit montre quelques non-uniformités, étant plus petite au sommet du lit qu'à la contrepartie inférieure. Cependant, en augmentant le débit d'air ou la vitesse de rotation, la non-uniformité axiale peut être résolue. La chute de pression du lit augmente d'abord avec l'augmentation du débit de gaz, puis se stabilise, présentant des caractéristiques similaires à celles des lits fluidisés conventionnels. Les pertes de charge théoriques calculées à partir de modèles mathématiques tels que Kao et al. modèle concordent bien avec les mesures expérimentales. Les écarts de vitesse des particules entre les particules supérieures et inférieures révèlent que l'impact de la gravité ne peut être complètement négligé. Des directives de conception et des applications possibles pour le développement ultérieur du concept STARVOC sont proposées sur la base des données fondamentales fournies dans ce travail.
L'article complet peut être trouvé dans https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138589472202811X.