丁酮在乳化液膜体系中油-水两相间液液传质研究

研究了丁酮乳化液膜体系中油水两相间液液传质系数、表面活性剂浓度、温度、搅拌速度等相关因素对体系液液传质的影响。实验发现表面活性剂在两相界面上形成单分子的界面层,该界面层在油水界面的传质阻力中占63%;温度及搅拌转速对体系的液液传质系数亦有影响,温度越高、搅拌速度越大,体系的传质系数越大。     

W／O型微乳液相行为的分析

研究了以NPE4．2和NPE10混合壬基酚聚氧乙烯醚为表面活性剂的W／O型微乳液的相行为，以最大增溶水(溶液)为参数，用电导法研究了混合表面活性剂配比、用量、助表面活性剂的用量、不同阳离子水溶液和温度对W／O型微乳液的影响，实验表明：当NPE4．2：NPE10为1．2：1，(S A)：O＝3：7附近，该体系具有最大的增溶水量。当用其它溶液代替水或使体系的温度升高时，拟三元体系的增溶液量曲线与增溶水量曲线相似，但其单相区的面积有不同程度的减小。     

温度对正负离子表面活性剂及其复配体系表面活性的影响

本文应用张力法测定了正负离子表面活性剂及其复配体系在不同温度下的表面张力，研究了各种体系的表面性质与温度的关系，并计算了在不同温度下的标准自由能变化．对不同体系的变化规律作了讨论．     

超临界CO2介质中反胶团的形成与热力学

以甲基橙为溶剂化探针，根据其在超临界CO2／表面活性剂／助表面活性剂多元体系中的增溶情况，推断在正丁醇作用下，二辛酯琥珀酸磺酸钠（AOT）与辛基酚聚氧乙烯醚（TX-10）在超临界CO2介质中形成了反胶团．反胶团的形成是一个热力学自发过程：对于非离子表面活性剂TX-10，形成反胶团的主要动力来源于体系熵增加．对于阴离子型表面活性剂AOT，在低温下，熵增加是反胶团形成的主要动力；温度较高时，焓变成为反胶团形成的主要推动力．     

以反胶束为模板合成导电聚苯胺

选用2—乙基已基琥珀酸钠(AOT)／异辛烷、聚氧乙烯烷基苯基醚(Triton-X100或OP)／正辛醇／环己烷以及十六烷基三甲基澳化铵(CTAB)／氯仿／正辛醇三种不同类型的表面活性剂形成的反胶束体系为模板进行苯胺聚合．系统地讨论了苯胺与过硫酸铵的物质的量的比、反应时间、氧化剂滴加速率、反应温度、微水相酸浓度及表面活性剂浓度等因素对于反应表现收率及电导率的影响．     

抗盐表面活性剂及其复配体系的泡沫性能

利用泡沫扫描仪研究了不同种类表面活性剂及其复配体系的起泡性、稳泡性和抗盐性．结果表明,在去离子水中有5种表面活性剂的起泡体积大于160mL,泡沫半衰期超过60min．无机盐对仅一烯烃磺酸钠（AOS）、椰油酰胺丙基二甲基甜菜碱（CAB）和非离子双子表面活性剂（DWS）的泡沫性能影响较小．DWS含量在80％附近,AOS／DWS和CAB／DWS的泡沫稳定性得到明显改善．     

（W／O）／W液膜体系中混和表面活性物质在界面的吸附特性

在Ｇｉｂｂｓ－Ｄｕｈｅｍ方程的基础上，推导出了计算（Ｗ／Ｏ）／Ｗ乳化液膜体系表面活性物质界面组成的公式．通过实验测定其睦相对外相界面张力与反相中表面活性物质总浓度及载体浓度之间的变化关系，研究了表面活性剂及载体在界面上的不同吸附行为．并对各种变化关系进行了理论分析．探讨了乳化液膜界面上表面活性物质组成的变化关系与液膜稳定性及传质过程之间的联系，为进一步研究乳化液膜的真实分离过程提供了一定的理论基础．     

轻柴油／海水微乳[状液]形成的相图研究

用相图方法研究轻柴油／海水微乳的形成。体系相图由水或人工海水（盐度分别为Ｓ＝０，１０，１１５，２９．４７１和４１．０７１）／柴油／表面活性剂（ＡＳ、ＣＴＡＢ或ＢＲＩＪ３５）／助表面活性剂（正丁醇）在４０℃时构成。本文分别研究了表面活性剂类型，油、醇、表面活性剂三者比及海水盐度对微乳形成的影响。     

聚合物/甜菜碱表面活性剂提高水驱后残余油采收率研究

利用不加碱可形成超低界面张力的甜菜碱表面活性剂／聚丙烯酰胺二元复合体系，通过流变性实验，分析了甜菜碱表面活性剂对聚合物／表面活性剂二元复合体系流变性的影响；通过可视化的微观驱油实验和人造岩心驱油实验，分析了聚合物／表面活性剂二元体系的粘弹性和界面张力对采收率的影响，研究了该二元复合体系对水驱后残余油的作用机理。结果表明，实验用的两性表面活性剂体系与油可以达到超低界面张力，表面活性剂体系对无碱二元体系的粘弹性影响非常小。在驱替水驱残余油过程中，形成超低界面张力的甜菜碱表面活性剂／聚丙烯酰胺二元复合体系可以同时发挥活性剂的超低界面张力作用和聚合物溶液的粘弹性作用，使该二元体系的采收率高于单一的表面活性剂体系和聚合物驱油体系，并且该二元体系的粘弹性越大，采收率越高。界面张力由10^-2mN／m降至10^-3mN／m时的最终采收率均高于界面张力为10^-2mN／m时增加聚合物溶液的质量浓度和相对分子质量两种情况下的最终采收率。     

提取分离活性染料的微乳液膜体系研究

对适用于提取分离水溶液中活性染料的微乳液膜体系进行研究．以三元相图为实验方法，考察了表面活性剂、助表面活性剂、油溶剂以及促进迁移载体的选择和用量；分析了不同内水相浓度、温度等因素对微乳液膜的影响．实验结果表明，以OP-7为表面活性剂、异戊醇为助表面活性剂、煤油为油溶剂、N235为促进迁移载体组成有机相，以NaOH溶液为内水相的微乳液膜体系，可有效提取分离活性染料艳蓝-K．     

不同扰流内构件强化管式反应器传质性能的研究

采用NaOH-CO₂-H₂O体系,研究了4种不同扰流内构件及其组合型式对管式反应器传质性能的影响。以气相体积总传质系数KGaV作为衡量传质效果的评价指标,考察了液体流量L、气体流量G、不同扰流内构件及其组合型式对K_Ga_V的影响。结果表明,K_Ga_V随着液体流量增大而提高,气体流量的变化对K_Ga_V的影响较小;中心扰流内构件和管壁扰流内构件的加入,有效地提高了管式反应器的K_Ga_V;与空管相比,中心扰流内构件加入后管式反应器的K_Ga_V提高了8%~47%,管壁扰流内构件加入后K_Ga_V提高了15%~46%,中心与管壁组合扰流内构件加入后K_Ga_V提高了19%~65%;通过比较4种扰流内构件对K_Ga_V的影响可知,U型叶扇的传质强化效果最好,平面叶片的传质强化效果最差。     

旋转床内填料表面传质特性的研究

在旋转床(RPB)中,用氮气-系统,通过氧解吸过程对两种不同形状填料的传质过程进行实验研究,实测体积传质系数与转子转速、液体流率及气体流率的关系,进而揭示出旋转床内两种填料的传质特性。对这两种不同形状的填料表面传质特性进行比较,找出传质效果较好的填料。文中还进一步对填料比表面积对体积传质系数的影响进行了探讨,证实了液体在转子填料层中的连续微粒化所得到的大量液滴表面是旋转床传质强化的重要因素。基于对旋转床传质的实验结果,提出了平均体积传质系数的回归关系式。     

三相下喷式环流反应器的气含率和传质性能

在三相非牛顿型流体体系中，对下喷式环流反应器的气含率和传质特性进行了实验研究。讨论了气速、液速、导流筒直径与反应器直径比、固体装填量、羧甲基纤维素钠溶液浓度及其流变特性对它们的影响。实验结果表明，气含率和传质系数随气速的增加而增加，而液速对其影响较小。在实验条件下，发现最优的导流筒直径与反应器直径比在０．４￣０．５这一范围，最优的固体装填量约为ψ＝０．０３，同时提出了气含率和容积传质系数的经验关联     

液-液流动边界层传质系数的实验研究

为了研究冶金反应器内渣-金界面的传质,设计了研究液-液流动边界层传质实验.实验在保证油-水界面稳定的情况下,研究了苯甲酸钠示踪物质在油-水界面的传质现象.通过改变水流量Q(0.44~1.60m3/h),利用电导率仪测量苯甲酸钠示踪物质在水中的浓度变化,实验确定了液-液界面流动边界层传质系数的准数方程式,并尝试性地给出了液体黏度以及表面张力与传质系数之间的准数关系式.实验结果与液体流过平板边界层的传质过程作了比较讨论.     

驻点磁流体边界层流动、传热和传质的模拟

水平方向放置一无限长高温可渗透多孔介质平板,竖直方向施加稳恒磁场,温度较低的导电流体垂直冲击该平板后,在平板驻点附近会形成很薄的边界层,边界层内将发生流动、传热和传质等物理过程,在此过程中要考虑辐射换热的影响.辐射热源项采用Rosseland假设进行简化处理,采用配置点谱方法进行空间离散求解.讨论了抽吸系数、磁场参数、辐射参数、对流换热参数等对边界层内流动、传热和传质及其壁面摩擦系数、努塞尔数和舍伍德数等的影响.结果表明,抽吸系数和磁场参数的增大使得速度边界层变薄,辐射参数增大使得温度边界层变厚.     

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.     

超重力旋转床转子填料形状对传质系数的影响

以水吸收空气中的丙酮为体系,不锈钢丝网为填料,实验研究了超重力旋转床转子填料形状对体积传质系数的影响。考察了转子形状在不同转速n、气量Vg、液量VL下的吸收效果。研究结果表明:在转速为630 r/min,液量为100 L/h,气量为2 m3/h时,薄转子是厚转子单位体积填料体积传质系数的2.1倍;在转速为630 r/min液量为100 L/h,气量为2.5 m3/h时,薄转子是厚转子单位体积填料体积传质系数的2.3倍;说明在填料体积相近的情况下,转子填料做成半径大、厚度小的形状,有利于传质过程。     

Gas-liquid mass transfer and flow phenomena in the Peirce-Smith converter: a water model study

A water model with a geometric similarity ratio of 1:5 was developed to investigate the gas-liquid mass transfer and flow characteristics in a Peirce-Smith converter. A gas mixture of CO₂ and Ar was injected into a NaOH solution bath. The flow field, volumetric mass transfer coefficient per unit volume (Ak/V; where A is the contact area between phases, V is the volume, and k is the mass transfer coefficient), and gas utilization ratio (η) were then measured at different gas flow rates and blow angles. The results showed that the flow field could be divided into five regions, i.e., injection, strong loop, weak loop, splashing, and dead zone. Whereas the Ak/V of the bath increased and then decreased with increasing gas flow rate, and η steadily increased. When the converter was rotated clockwise, both Ak/V and η increased. However, the flow condition deteriorated when the gas flow rate and blow angle were drastically increased. Therefore, these parameters must be controlled to optimal conditions. In the proposed model, the optimal gas flow rate and blow angle were 7.5 m3·h-1 and 10°, respectively.     

石蜡微乳液在板式换热器内的流动和传热特性研究

利用实验的方法研究了不同质量分数的石蜡微乳液在板式换热器中的压力损失和传热性能.结果显示,质量分数接近50%的石蜡微乳液的储能能力强,具有流动换热性能,可以用于储能.含少量石蜡的微乳液的流动性好,其换热能力在相变温度区间内显示出略好于水的传热特性.     

场协同原理强化管外降膜吸收传热特性实验研究

对基于场协同原理设计的两种强化传热管型进行了LiBr降膜吸收水蒸气过程的传热实验研究,并与光滑铜管作比较,考查该传热管型在吸收过程中的强化作用.实验测量参数包括;溶液进出口温度、浓度,流量,冷却水进出口温度、流量等.实验结果表明,两种强化传热管型在低雷诺数时对LiBr降膜吸收传热的强化比分别为20%和50%,而且随着雷诺数的增大而增大.利用场协同理论和降液膜流动的波动特性分析了强化降膜吸收过程传热特性的物理机制,发现速度矢量与温度梯度的夹角及降液膜厚度形成的阻力对对流换热有一定影响.