滴流床小颗粒催化剂气相传质系数的研究

采用NaOH-SO_2-空气系统,在液相中进行瞬时不可逆反应,研究了滴流床小颗粒的气相容积传质系数k_Gα。实验结果表明:气液间的传质过程与液体的流型有着密切关系。实验得到工况条件下滴流区和脉动区k_Gα与气速、液速、颗粒大小及液相物性的关联式。     

小颗粒滴流床中脉动流时分散气泡大小对传质的影响

在气液相並流向下流动的滴流床中,用CO_2-空气-NaOH系统在液相进行拟一级反应的化学吸收求取气液有效界面积和脉动流时分散气泡的平均直径,並讨论气液相流速,分散气泡大小与气液有效界面积之间的关系。实验表明:分散气泡的大量形成及直径变化是决定气液有效界面积的主要因素。要强化传质,除了增加气液流速外还可以减小颗粒度。     

BP神经网络在液相传质系数中的应用

根据BP(Back-Propagation)神经网络原理,以气、液表观流率为输入变量,液相传质系数为输出变量,建立神经网络模型,并利用改进的LM(Levenberg-Marquardt)算法对网络进行了训练和优化。结果表明,BP神经网络能够较好地预测滴流状态下H2O吸收CO2液相传质系数。     

多面球填料塔的氨吹脱传质速率的影响因素

以钒冶炼厂高浓度氨氮废水为处理对象,设计由多面球填料吹脱塔、吸收塔(填科体积均为1 m3)和吹脱空气、废水、吸收液循环管道系统构成的氨吹脱系统,研究氨氮废水的循环流量、温度与pH,吸收液循环流量和pH以及吹脱空气循环流量等因素对氨氮吹脱速率的影响,得到不同条件下氨的总液相传质系数.研究结果表明:在最佳条件下,氨的总液相传质系数KL=7.2 mm/h.     

湍流状态下二氧化碳-水相平衡体系压力的偏移

以二氧化碳-水体系为对象,研究了流体流动和温度变化对气液相平衡体系压力的影响。常压环境中,在温度为288.15~303.15K区间内每隔5K取一个温度实验,在流速范围为1~3m/s区间内每隔0.5m/s取一个流速进行实验,使二氧化碳饱和水溶液在设计管路中流动。实验结果显示,动态平衡偏移率与液相流速成正比,与实验温度成反比。在实验条件下,动态平衡偏移率最大可达15%。对实验数据拟合后,得到动态平衡偏移率的表达式为 r=6.3142×10^－10(Re)^1.6549(μ_l/μ_g)^1.0580(适用范围为7500相似文献   

外环流生化反应器的传质研究及好气生化反应器放大的讨论

本文在较宽的操作气速范围内(u_G=0～24.9cm/s)研究了内径250mm高4500mm的外环流生化反应器内的相界比表面积a及液侧体积传质系数k_(1a)的变化规律,并对好气生化反应器的放大问题进行了讨论。     

中空纤维多孔膜基气体吸收传质性能研究

气相传质阻力是中空纤维多孔膜基气体化学吸收过程中的主要传质阻力。文中采用聚丙烯中空纤维膜组件、CO₂-空气-水和CO₂-空气-NaOH水溶液两种体系对膜基气体吸收过程的传质性能进行了研究。测定了不同气速和液速条件下的总传质系数。根据气液反应理论对实验结果进行分析,由实验和理论计算获得了气相分传质系数。通过进一步的拟合计算获得中空纤维多孔膜管内气相传质数学关联式Sh =0.0038Re^0.44Sc^0.33_.用此关联式计算得到的总传质系数与实验测得的结果进行了比较,一致性良好.     

滴流床的压降和持液量

以α-甲基苯乙烯加氢系统为对象,研究滴流床的流体力学特征,在冷态条件下测定了滴流床内压降和持液量,得到压降、动持液量与气速和液速的关系式。结果表明压降梯度受气速影响较液速大,动持液量受液速影响较气速大。气速增加,床层压降增大,动持液量减小;静持液量只与体系的物性、填料物性、装填方式等有关,与反应条件无关。另外,在零气速条件下,用KOH作为示踪剂,采用脉冲注入法,研究了滴流床的停留时间分布,得到床层的Peclet准数与液速的关系,Peclet准数随着液速的增加按指数级增加。     

聚-4-甲基-1-戊烯中空纤维膜式人工肺膜组件的氧气和二氧化碳传质性能研究

采用自制的聚-4-甲基-1-戊烯中空纤维膜式人工肺组件,进行了氧气和二氧化碳传质性能研究.实验采用自制的模拟液循环装置,模拟液在膜丝外部流动,在氧气通入之前,用驱氧装置实现氧气的排出和二氧化碳的吸收,模拟静脉血,从而达到循环的效果.氧气在膜丝内部流动,经过膜组件部分溶解在膜丝外的模拟液中后,剩余氧气排出.模拟液选用去离子水、PBS缓冲溶液(78 v%PBS缓冲溶液,22 v%去离子水)、甘油-水溶液(50 wt%甘油,50 wt%去离子水)和亚硫酸钠水溶液(0.9 wt%亚硫酸钠,99.1 wt%去离子水).实验测定了在不同气-液流速、气相压力和气-液比下,氧气和二氧化碳的传质速率.实验测试表明,随着气-液流速增加,氧气和二氧化碳的传质效果明显增加,在去离子水中,在300mL·min^-1流速下,传质速率可达57.11 mL·min^-1·m^-2和103.59 mL·min^-1·m^-2.随着气相压力的增加,氧气传质效果增速先增后减,逐渐趋于平衡,而二氧化碳的传质效果有所下降.随着气...     

滴流床反应器基于CFD的流体力学研究

基于流体力学模拟软件用计算流体力学(CFD)方法对滴流床反应器进行数值模拟。应用ansys模拟了反应器的轴向气含率、压力降、温度分布、气液相轴向速度分布等数据,依据参考资料结果及实验数据对模拟结果进行检验,得出滴流床反应器对核心温度比较敏感,气液分布器的有效设计十分关键。综合流体流动和反应的模拟计算结果,该文研究的滴流床反应器内流动及反应一整套的框架,从模型的建立、网格划分、运行计算、和后处理的过程已基本成型,可为今后利用非实验手段研究滴流床反应器的设计及学习提供先行和指导作用。     

气液两相循环流化床停留时间分布的研究

通过脉冲示踪法,研究气液两相循环流化床停留时间分布,并从整个循环体系的停留时间分布曲线中,分离出提升管的停留时间,建立了数学模型,并进行模拟.     

流化床反应器应用于高温煤气脱硫的研究进展

脱硫反应器是高温煤气脱硫反应中脱除硫化氢的核心装置,其技术和脱硫指标直接制约着煤气脱硫效率的高低。流化床反应器能使脱硫剂更大面积地与煤气进行接触,这对于提高脱硫效率有很大作用,所以它在高温煤气脱除硫化氢方面有着很大应用潜力。比较全面地介绍了流化床反应器在脱硫方面的应用和研究情况。     

中心进气式鼓泡反应器内气液流动的大涡模拟

研究鼓泡塔内涡的结构及其演变规律，对揭示反应器内传热、传质性能具有重要意义．用大涡模拟（LES）方法对中心进气式鼓泡塔内瞬态流动性能进行了模拟研究，结果表明，增大气速可使涡结构剧烈变化，增加液体黏度限制了涡尺度的发展，减少气泡尺寸加快了涡的变化速率．模拟结果与实验值吻合良好，大涡模拟方法能有效地揭示鼓泡塔内不同尺度的涡结构及其发展变化规律．     

应用废混凝土处理养猪废水中难分解之污染物

以水泥混凝土废料，用来处理养猪事业废水中难以生物分解的污染物。在台湾，大多仅以固体分离、厌氧处理、耗氧处理三个阶段来处理养猪废水。并且为减少事业用水量，所以再将处理后的废水用来清洗猪舍。然而，废水中有些成份及堆积物，是难以被微生物所分解的，所以废水回收再利用后，水中的化学需氧量将不断累积。在本研究中使用气相层析质谱仪（GC／MASS）及红外线光谱分析仪（FT-IR）对三个不同处理阶段中的废水进行大量的成份分析，分析结果显示，难以降解的污染物主要是以含苯基的氨基酸为主，并选择将混凝土废料置人废水中来去除这些成份。实验结果显示，难以处理的成份可被混凝土废料有效的去除，亦可将混凝土废料的pH降低至11以下，并可当土壤改良剂使用。     

应用废混凝土处理养猪废水中难分解之污染物

以水泥混凝土废料,用来处理养猪事业废水中难以生物分解的污染物。在台湾,大多仅以固体分离、厌氧处理、耗氧处理三个阶段来处理养猪废水。并且为减少事业用水量,所以再将处理后的废水用来清洗猪舍。然而,废水中有些成份及堆积物,是难以被微生物所分解的,所以废水回收再利用后,水中的化学需氧量将不断累积。在本研究中使用气相层析质谱仪(GC/MASS)及红外线光谱分析仪(FT-IR)对三个不同处理阶段中的废水进行大量的成份分析,分析结果显示,难以降解的污染物主要是以含苯基的氨基酸为主,并选择将混凝土废料置入废水中来去除这些成份。实验结果显示,难以处理的成份可被混凝土废料有效的去除,亦可将混凝土废料的pH降低至11以下,并可当土壤改良剂使用。     

气升式环流反应器内气液两相流动计算流体力学的模拟

采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础上,使用计算流体力学模拟的方法考查了反应器内的导流筒直径和导流筒高度对反应器内两相流动的影响,导流筒直径增大,液相循环量增大,上升段气含率增大;导流筒位置升高,液相循环速度和循环量均增大,上升段气含率减小。所获得的结果对气升式反应器的设计优化具有指导意义。     

气泡生长及脱离过程中下边缘的迁移行为

基于高速摄像技术记录静止液体中气泡生长及脱离过程,并采用Image-Pro Plus 6.0软件进行后处理,研究了两种管径下气泡生长过程的形状变化.实验结果表明:由于不同管径下气泡生长过程中起主导的作用力不同,导致小管径生成气泡的高宽比随时间变化呈先陡后缓的上升趋势,大管径生成气泡的高宽比随时间变化呈先缓后陡的上升趋势;由于生长前期不满足脱离条件,小管径生成的气泡会出现下边缘向液体侧迁移的现象;大管径生成的气泡在气液面与固液面夹角小于接触角时即达到脱离条件,因此不会出现迁移;3.80 mm气泡脱离上浮的临界高宽比稍大于9.28 mm气泡相应值.     

三相流化床的体积传质系数

影响体积传质系数Kla的因素有三相流化床反应器内固体粒子的粒径大小,气体速度,液体速度等。     

轴径向反应器床层流体分布研究

运用Ｅｒｇｅｎ方程在１：１比例的冷模上研究了轴径向反应器床层流体的二维流动。建立了轴径向反应器的二维流动模型。研究了不同催化剂封高度下流体分布，得出了最适宜的催化剂封高度。     

规整装填滴流床反应器实验

利用空气／水为物系，研究了规整装填滴流床内的液体流率分布、压降、持液量和返混，实验结果表明，规整装填比散装颗粒床层的流体分布性能明显改善，持液量基本不变，说明规整装填形式具有一定的优越性，但返混程度略有增大。