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PX氧化反应工艺条件苛刻,反应过程涉及气液固三相,复杂的的反应体系和专利技术保护给氧化反应器工程开发带来了很大的困难.该文以大型PTA装置国产化工艺设计软件包开发为背景,针对PX氧化反应过程复杂的特殊性,进行多相搅拌反应器工程开发研究.将自主专利新型翼型轴流桨k5应用于多相搅拌反应器,详细研究了其搅拌混合性能,提出了各参数的关联数学模型,形成了新型搅拌反应器结构,并将其成功应用于工业装置.该文对新型翼型组合桨的组合方式进行了实验研究,确定了不同叶轮的剪切与循环匹配并产生协同作用的组合方式;对新型翼型组合桨的搅拌混合特性,包括功率消耗、气体分散、气液传质及固相悬浮等,提出了关联数学模型,并与传统斜叶组合桨进行了性能对比.确定了三相体系中轴流桨搅拌模式的通气操作条件.