Positron Emission Tomography Applied to Fluidization Engineering

• Published in: Canadian journal of chemical engineering 2005-02, Vol.83 (1), p.88-96
• Main Authors: Dechsiri, Chutima, Ghione, Andrea, van de Wiel, Florence, Dehling, Herold G., Paans, Anne M. J., Hoffmann, Alex C.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Applied sciences; Chemical engineering; Exact sciences and technology; Fluidization; fluidized bed; gulf streaming; particle motion; positron emission tomography; stochastic model; stochastic model; positron emission tomography
• ISSN: 0008-4034; 1939-019X
• DOI: 10.1002/cjce.5450830116

The movement of particles in a laboratory fluidized bed has been studied using Positron Emission Tomography (PET). With this non‐invasive technique both pulses of various shapes and single tracer particles were followed in 3‐D. The equipment and materials used made it possible to label actual bed particles as tracer. This paper briefly describes the data analysis, some of the results and compares them with a stochastic model. The results confirm the basic assumptions of the model qualitatively but not quantitatively. Further analysis of the results indicates that the system exhibits gulf‐streaming, a feature which is not yet accounted for in the model, but is common in fluidized beds in practice. On a étudié le mouvement des particules dans un lit fluidisé de laboratoire par la tomographie à émission de positrons (PET). Cette technique non intrusive a permis de suivre en 3‐D des impulsions de formes diverses aussi bien que des particules traçantes uniques en 3‐D. L'équipement et les matériaux utilisés ont permis d'employer des particules de lit réelles comme traceurs. On décrit brièvement dans cet article l'analyse des données et certains des résultats, puis une comparaison est effectuée avec un modèle stochastique. Les résultats confirment les hypothèses de base du modèle de façon qualitative mais non quantitative. Une analyse plus approfondie des résultats indique que le système montre un phénomène de « gulf‐streaming », une caractéristique pas encore prise en compte dans le modèle mais qui est courante dans les lits fluidisés réels.