De gas-vaste vortex reactor (GSVR) heeft een enorm potentieel voor procesintensificatie. Nochtans kan het enorme gasverbruik een serieus nadeel zijn voor de GSVR in sommige toepassingen zoals snelle pyrolyse. In dit werk stellen we een nieuw ontwerp voor waar een stator-rotor vortexkamer (STARVOC) gedreven wordt door de kinetische energie van de vloeistof om de rotatie van het vaste bed en gas te ontkoppelen. Gas-vaste fluidisatie gebruik makende van lucht en monoformaat aluminiumbollen werd uitgevoerd om de hydrodynamica te onderzoeken. Een opgesteld fluïdisatieregime stroomregimekaart voor een vaste deeltjeslading van 100 g toont aan dat het bed enkel gefluïdiseerd kan worden voor een rotatiesnelheid tussen 200 en 400 RPM. Onder 200 RMP zetten deeltjes zich af op de bodem van de plaat en kunnen ze geen stabiel bed vormen door inertie en wrijving. Boven 400 RPM kan het bed niet gefluïdiseerd worden met superficiële snelheden tot 1.8m/s (luchtstroomsnelheid van 90Nm³/u). De dikte van het bed toont enkele niet-uniformiteiten, welke kleiner zijn aan de top van het bed dan aan de bodem. Door de luchtstroomsnelheid of rotatiesnelheid te verhogen kan echter de axiale non-uniformiteit opgelost worden. De drukval in het bed neemt eerst toe met toenemende gasstroom snelheid en vlakt dan af, hierbij zelfde karakteristieken tonend als conventionele wervelbedden. Theoretische drukvallen berekend uit mathematische modellen zoal het model van Kao et al. zijn in overeenstemming met de experimentele metingen. Discrepanties in deeltjessnelheid tussen deeltjes aan de top en de bodem tonen aan dat de impact van de zwaartekracht niet volledig verwaarloosd kan worden. Ontwerprichtlijnen en mogelijke toepassingen voor verdere ontwikkeling van het STARVOC concept worden voorgesteld op basis van fundamentele gegevens die verschaft worden in dit werk.

Het volledige artikel is te vinden bij https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138589472202811X.