分批精馏动态累积操作法

提出了分批精馏动态累积操作方法。理论计算和实验验证表明：动态累积法利用塔内浓度迁移，消除了飞轮效应，因而对分离有明显的改善。本文实验的操作时间分别比常规分批精馏缩短２０％和４０％以上。     

化工计算传质学的一个改进模型

计算传质学模型由浓度输运方程及其封闭方程和相应的计算流体力学模型组成。使用这一模型可同时计算出湍流传质扩散系数、三维浓度场和速度场分布。但刘伯潭提出的传质封闭方程c^2^--εc模式，形式复杂而且其模型常数均直接借鉴于传热研究；此外，由于计算流体力学模型对最终浓度场的预测结果有着重要的影响，所以有对其进一步改进的必要。文中对传质封闭方程进行了简化并重新确定了模型常数，而且对计算流体力学模型进行了改进使其预测结果与文献中的实验值符合得更好。通过与文献中的湍流传质扩散系数及浓度值的比较，证明了这一简化的可行性。     

气液界面传质过程Rayleigh对流模拟的格子Boltzmann方法

浓度梯度导致的Rayleigh对流是一种通常在传质过程中观察到的界面现象.为了模拟乙醇吸收CO2气液传质过程中界面传质引发的Rayleigh对流现象,提出了描述界面扰动的随机扰动模型,并建立了带有双分布模型的二维格子Boltzmann方法(LBM).模拟二维液相Rayleigh对流过程中,假设界面上CO2浓度为常数.通过模拟研究,确定了随机扰动模型的2个参数:局部扰动概率P和浓度扰动大小ρD.模拟结果表明,当0<ρD≤10-9,kg/m3、10-6≤P≤10-1时,平均液相传质系数存在一个稳定值:(1.09±0.02)×10-5,m/s.通过考察浓度分布结构,分析了Rayleigh对流的时空演化过程.根据模拟结果定义并计算了传质增强因子,其证明了Rayleigh对流能够有效地强化界面传质.     

吸附蒸馏过程中不平衡定态间的耦合分析

利用非平衡热力学原理，对吸附蒸馏过程中各个热力学传输流之间的耦合进行了理论分析，研究发现在一定条件下，肿附率不仅改变组分在气液两项之间的分配关系，还影响组分的方向。     

板波纹规整填料液相分布模型

为研究板波纹规整填料内的液体流动状况，建立了相应的液相分布数学模型，并对4种板波纹规整填料的持液量和有效润湿面积进行了模拟计算及实验验证．结果表明，在无气相影响下，无论是均匀进料还是点源进料，液体在填料内的分布最终将达到稳定的自然流状态，而有效润湿面积的模拟结果显示，无气相影响时，即使在很大液相负荷下填料片的有效润湿面积比也不会超过1．另外，降低液体表面张力有利于在填料片上形成较大的润湿面积，而液体黏度对润湿面积的影响不大。     

等压串联双塔间歇精馏过程

研究了等压串联双塔间歇精馏过程 ,该过程能获得相当于两塔理论板数相加的分离效率 ,但各塔釜压力却保持各自串联的值 .建立了过程的数学模型 ,进行了不同操作方式的模拟计算 .结果表明 ,系统中间塔釜的初始存液量对分离无不利影响 ,而且当产品采出塔的液气比给定时 ,中间塔釜的初始存液量存在最优值     

蔗糖酶促水解液相色谱分离耦合过程

在φ１０ｍｍ×１５００ｍｍ色谱柱上，同时进行蔗糖酶促水解与液相色谱分离，制备葡萄糖和果糖．Ｃａ２＋型００３×７离子交换树脂为固定相，稀酶溶液为流动相，系统研究了酶浓度、流速、进料体积、进料浓度对过程的影响，建立了描述过程的数学模型并进行了数值求解．结果表明，采用该耦合方式不仅显著加快水解速率，而且可直接收集到富葡萄糖浆与富果糖浆，减少了下游进一步分离操作的强度与费用．理论计算值与实验值在低浓度下吻合良好。     

规整填料特征单元内混合过程的计算流体力学

针对Mellapak 350Y型规整填料特征单元内的流动及混合现象，利用计算流体力学的方法模拟了单元内的液相单相流流动，并结合脉冲示踪法研究其混合行为，考察了不同流速下特征单元的返混程度、同时建立了相应的实验装置，在室温下以甘油水溶液（质量分数为65％）为测试液体，利用激光多普勒测速仪对不同流速下，规整填料中特征单元内的液相流场进行了测量并与模拟结果进行了对比．计算与实验结果的速度分布趋势及其数值大小基本一致。     

气液相际传质的理论研究

提出了气液相际传质的三膜模型．该模型认为,气液相际传质有三个阻力膜层：气膜、液膜和界面阻力膜．本文对模型中的参数进行了分析,并且进行了实验验证．结果表明,三膜模型能较好地反映两相间传质的规律．