绝热固定床吸附动力学的研究

以CO-N_2混合气为吸附气体,活性炭负载氯化亚铜为CO的吸附剂,在初始温度25℃,压力0.1033MPa;CO初始浓度0.2～0.6mol/mol下进行了文题的研究。结果表明:进料浓度和气速的变化虽然都对吸附操作有影响,但前者的影响更大;进料气体温度的改变对吸附操作的影响不大;床层初始温度的改变对吸附操作的影响显著。经过一定时间后,固定床内的浓度分布可以认为是定常型。     

活性炭固定床上氯苯气体的吸附过程

研究了氯苯气体在活性炭固定床上的吸附过程。对不同温度下氯苯在活性炭中的吸附特性进行了测定,并用过热蒸气对活性炭吸附的氯苯进行了脱附回收。采用线性平衡吸附体系的动力学模型对实验数据进行关联,得到了活性炭吸附氯苯的总传质系数和吸附带长度。结果表明:吸附温度升高时,总传质系数减小,吸附带长度增大。根据模型计算得到的穿透曲线与实验结果进行比较,两者吻合较好。     

应用正交配置法模拟固定床吸附过程

建立的固定床吸附模型以固体表面扩散为基础 ,同时考虑吸附剂颗粒内外扩散阻力、床层轴向弥散、非线性吸附平衡和吸附剂形状的影响 .应用非矩阵法构造了权函数分别为W (x) =1和W(x) =1-x ,最大配置点数为 2 0 ,适用于非对称性问题的正交配置表 .应用正交配置法求解吸附数学模型 ,并利用文献数值解和文献实验数据检验数值模拟结果 .     

吸附蒸馏—复合新分离过程

对连续吸附蒸馏过程进行了分析，该过程在恒沸或沸点相近物系的分离及需用吸附除去不纯物的精细化工产品提纯等方面显示了特别的优越性，并在所建立的吸附蒸馏实验装置中，对接近恒沸组成的乙醇－水物系和乙酸乙酯－水－正丁醇物系进行了分离实验，采用４Ａ分子筛为吸附剂，分别得到了９９．９％的乙醇和高纯度的乙度的乙酸乙酯及正丁醇。     

活性炭固定床吸附SO_2的机理及动力学研究

研究以活性炭吸附SO2为主要研究对象,对活性炭固定床脱硫过程的机理和脱硫的动力学特征进行了分析研究,并以Freundlich吸附等温线为模型,计算出了反应速率常数和反应级数,为其工业应用提供了技术参考.     

固定床吸附器的双组分溶液吸附流出曲线预测模型

建立了适合双组分溶液吸附的固定床吸附流出曲线预测模型,测定了活性炭对苯酚和氯代苯双组分溶液的吸附,其吸附平衡可用扩展的Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温式表示,采用由单组分吸附实验获得的酚传质扩散系数,理论预测了不和条件下的吸附流出曲线,并与实验比较,结果表明,理论预测曲线与实验曲线的很好的吻合。     

小颗粒吸附固定床中液体轴向扩散研究

测定了小颗粒固定床吸附器中的液体轴向扩散系数，提出轴向扩散系数与颗粒大小和流速的关联式，证明了有吸附存在时该关联式仍然适用．说明了小颗粒低流速时轴向扩散对传递过程的影响不可随意忽略，尤其在吸附作用较弱时     

活性氧化铝固定床吸附除氟的模型化研究

建立了活性氧化铝固定床吸附除氟过程的数学模型,通过连续实验获得了Langmuir吸附容量qm以及Langmuir常数KL,运用最小二乘法拟合了吸附过程的总传质系数ks,并使用龙格-库塔法求得模型的数值解。为了验证模型的可靠性,将所建立模型的计算结果与实验结果进行比较,使用相对误差法进行分析。结果表明当空速小于6.0 h-1时,6组模拟与实验数据的相对误差均小于10%,模拟与实验所得穿透曲线吻合良好。所建立模型的准确性能够满足工程应用和设备设计的需要。     

固定床吸附柱轴向返混系数的估算

以质量分数为０．１６％的ＫＣｌ溶液为示踪剂，采用扰动－应答技术测取模型参数，并以传递函数法和富里哀分析法拟合，当ｓ取值在１．０～１．５、ω取值在０．０２～０．１０时，求出了不同柱高、柱径和流速下的返混系数。结果表明，不同柱高、柱径和流速下由两种方法计算得到的轴向返混系数数值相当，这也验证了此二法的准确性。     

小颗粒吸附固定床中液体铀向扩散研究

测定了小颗粒固定床吸附器中的液体轴向扩散系数，提出轴向扩散系数与颗粒大小和流速的关联式，证明了有吸附存在时该关联式仍然适用，说明了小颗粒低流速时轴向扩散对传递过程的影响不可随意略忽。尤其在吸附作用较弱时。     

CO在铜铬银浸渍炭上催化氧化的本征反应动力学

研究了CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的本征反应动力学。在不同的实验条件下如床层高度 ,催化剂颗粒粒度 ,比速和温度等 ,测定了CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的反应转化率 ;同时 ,根据可能的催化反应机理建立了反应的机理模型 .实验结果表明 ,在实验范围内 ,CO在铜铬银浸渍炭催化剂床层上的本征反应是一个表面反应控制的一级催化反应 ,反应的活化能是 10 7.2 3kJ·mol-1.     

丙酮在活性炭固定床上的吸附穿透曲线数学模拟

实验测试在15℃下,丙酮以不同进样浓度通过活性炭(CAO／4)固定床的透出浓度(c)和时间(t)的关系．根据测试的实验数据绘制c—t穿透曲线图,通过分析曲线的变化规律,预测穿透曲线关于曲线上“半浓度”点对称,建立数学模型,对模型中的参数进行估计,并用化学工程软件编写模型程序,模拟穿透曲线．本研究中采用相关性法和相对误差分析法分析模拟结果,模拟数据与实验数据的相对误差绝对值小于10％,相关系数值远大于0．95,说明所建立的数学模型适用于描述固定床活性炭吸附挥发性有机物丙酮的穿透曲线．本研究为有机蒸气吸附过程的设计提供了参考．     

固定床反应器固/气传质、传热系数测定研究进展

固定床反应器应用广泛,固定床传递过程的研究中,固/气传质、传热系数是二个重要的基本参数。本文介绍了固定床反应器固/气传质、传热系数的实验测定方法,理论研究的发展和现状。     

多孔陶瓷板固定床生物反应器设计及模拟

设计了一种结构新型的多孔陶瓷固定床生物反应器，与传统的固定床相比，该反应器具有氧传递性能好，能够均匀接种等优点，通过模拟，考察了反应器内的流体流动和气液传递性质，计算证明反应器的供氧能力能够满足链霉菌发酵过程对氧的需求。     

改进型生物质上吸式固定床气化炉的应用与效益分析

生物质能源具有可再生性、低污染性、广泛的分布性等特点,是一种理想的可再生能源,也是一种重要的环境友好型的新能源。目前,国内生物质气化装置普遍存在产出可燃气中焦油与氮气含量较高、热值较低、气化效率较低和自身热损失较大等问题,对生物质上吸式固定床气化炉进行了改进,着重介绍了改进型生物质气化炉的各项技术指标,并对在现有燃煤、燃油锅炉应用改进型上吸式固定床气化炉后的环境效益、经济效益和社会效益及节能减排效应进行了分析。     

固定床有效导热系数的研究

采用稳态法和非稳态参数估值法测定了气体静止时固定床有效导热系数(以下简称固定床的有效导热系数),前者采用圆柱体导热模型,求得在某特定温度下固定床有效导热系数;后者根据固定床拟均相非稳态传热模型,获得了适用于宽温度范围的固定床有效导热系数与气体导热系数和固体导热系数之间的关联式。并将填充挤条型氧化铁系催化剂、催化剂载体Al2O3和玻璃珠的固定床的测定结果与前人推荐的固定床有效导热系数的多种计算方法进行比较。结果证明,对于气-固体系计算固定床的有效导热系数较为适宜的经验式为:λb0=λf×10(0.785-0.057lg(λs/λf))×lg(λs/λf)。该经验式在20～500℃对于高、中、低导热系数多种物系的固体颗粒床层均适用。     

油页岩固定床干馏过程三维数值模拟

主要研究了固定床内油页岩干馏过程的三维数值模拟。通过对固定床内气固相间传热传质过程的分析,建立了完整的气固两相传热传质模型,并采用多孔介质模型与流动模型相结合,将干馏过程中水分析出和干馏油气的析出过程通过用户自定义接口添加到模拟过程中。针对实际工况进行了模拟研究并与实验结果进行比对,吻合程度较好。此外,分别从进气速度和进气温度等方面进行对比分析,研究结果表明当进气速度提高0.5倍时,干馏进程加快1 600 s。当进气速度降低0.5倍时,干馏进程延缓4 200 s,换热效率明显降低。进气温度提高100℃,干馏进程加快600 s,油页岩中干酪根热解过程前期水分最大蒸发速率提高约11.4%。当进气温度降低100℃时,干馏进程延缓1 300 s,干酪根热解过程前期水分最大蒸发速率降低约24.7%。在气体热载体和传质过程的共同作用下,靠近进气位置的底部颗粒与周围环境气体中水蒸气及干馏油气之间的浓度梯度小于上部颗粒,这也是固定床内上部颗粒干馏进程较慢的一个重要原因。     

酸化油固定床酶法合成生物柴油研究

以固定化的假丝酵母酶为催化剂,在三段式固定床反应器内,醇油摩尔比为1∶1,采用分级流加甲醇的方式,将高酸值的酸化油转化为生物柴油,探讨了酶量、溶剂量、水量、温度、反应液流速等与产物中甲酯含量的关系。正交实验结果表明,反应的最适条件为酶用量、溶剂量、水量分别为油重的15%、10%、10%,反应液流速为0.8g.min-1,温度为45℃,在此条件下,产物中甲酯含量达到了90.18%。