撞击流反应器停留时间分布

在直径300 mm、高500 mm的冷模装置上,以水为介质,KC l饱和溶液为示踪剂,测定了两喷嘴及四喷嘴撞击流反应器的停留时间分布,探讨了流量以及喷嘴数量对停留时间分布的影响。结果表明:流量相同时,增加对置喷嘴数量可明显改善反应器内混合效果;利用前短路Γ混合模型和组合模型对实验数据进行了关联,并对两种模型的特点进行了分析比较;模拟计算结果显示:模型可以很好地描述撞击流反应器的停留时间分布。     

微型工业反应器的停留时间分布的测定

本文通过脉冲法对单釜、双釜、三釜串联和管式反应器模型停留时间分布（RTD）的测定与数据处理，证实了本实验所使用的反应器的结构和实际操作都是比较合理和简便的，尤其是在测定过程中采用了全充满连续进料的形式，从而可以保证反应釜的有效容积的一致，使所得的结果更接近于实际情况，可望为准确计算模型参数N值提供参考．     

具有两种进料流搅拌设备的停留时间分布模型

根据搅拌容器内的循环流型分析了两种互溶流体进料的循环和宏观混合特性。根据循环流型推导出总停留时间分布叠加规则;求出平均停留时间与两个进料流的循环量和循环时间关系。测定了循环次数,循环时间和容器内的流型;讨论了循环量和分散系数。     

微机用于管式反应器流动模型的研究

将微型计算机用于脉冲注入法测算管式反应器流动模型参数,配备了相应的仪器设备,编制了采样程序和计算程序,并讨论了有关实验、程序和计算方法等问题。     

厌氧反应器停留时间分布测定及流动模型研究

应用脉冲输入法对厌氧反应器进行了冷模试验,测定了电导率随时间的变化关系,建立了一个PFR串联两个并联的CSTR的三参数流动模型,依据实验数据计算了模型参数,获得了E(t)-t方程,并与实验值进行了比较,证明两者具有较好的拟合度。     

连续搅拌槽内假塑性流体停留时间分布的数值模拟

应用计算流体力学商业软件（CFX）模拟了直径0.5m×0.35m的无挡板半球底搅拌槽的流场,计算了流体的停留时间分布(RTD),研究了转速、流量、全槽平均表观黏度对RTD以及全混釜数（m）的影响。结果表明：基于CFX对假塑性流体连续搅拌槽内RTD的模拟结果与实验基本吻合;低转速下,转速的变化对假塑性流体RTD和(m)值的影响要大于牛顿流体,但当转速达到一定值时,对两流体的RTD和(m)值影响较小;转速较高趋于全混时,流量对假塑性流体及牛顿流体的RTD和(m)值影响较小,且对两流体的影响差别很小;高转速条件下,全槽平均表观黏度的变化对假塑性流体RTD和(m)值的影响较牛顿流体大。     

卧式搅拌床反应器的返混特性

在卧式搅拌床反应器冷模实验装置中,使用不同的聚丙烯粉料,采用脉冲示踪法测定了不同搅拌桨结构下的停留时间分布,同时分别采用多级全混釜串联模型和双参数模型对实验结果进行了模拟计算。结果表明:叶片桨的卧式釜搅拌返混最大,最接近于全混流;T型桨的卧式釜搅拌返混最小,最接近于平推流。     

釜式反应器停留时间分布的测定及其与反应转化率的关系

采用脉冲法测定了蔗糖水解反应在连续搅拌釜式反应器内的停留时间分布,求得了停留时间分布密度函数E(t)、平均停留时间以及模型参数。由E(t)直接计算出的反应转化率与实际测出的转化率相当吻合。这表明,通过停留时间分布密度函数E(t)直接求算反应转化率是可行的。     

Bingham流体在层流反应器中的停留时间分布

依据Bingham流体在层流反应器中的速度分布，导出流体停留时间分布函数E（θ），F（θ）的数学表达式。     

PABR 的 RTD 实验 CFD 模拟研究

为解决传统的流动和传质特性研究只能通过实验方法获得一些经验性关系的局限性问题, 采用计算流体动力学(CFD: Computational Fluid Dynamic)技术对微生态周期切换式厌氧系统(PABR: Periodic Anaerobic BaffledReactor)进行了停留时间分布(RTD: Residence Time Distribution)实验的 CFD 模拟, 以期为 PABR 构型改进、工况模拟、 风险预测与评估等工作的开展提供节省人力物力的实施方案。 利用 COMSOL 平台对 PABR 内水体的 SOLID WORKS 三维建模进行网格划分, 进而使用单向流层流模块、 稀物质传递模块及瞬态求解器, 根据PABR 试验装置实物 RTD 的边界条件进行模拟。 应用 Matlab 对其实物与 CFD 模拟的标准化曲线分别进行归一化积分求解, 判定其相似程度在可接受范围。 最后利用 COMSOL 后处理技术可视化示踪剂在 PABR 内的流动和扩散过程, 从而实现人机交互。     

降低脉冲法停留时间分布实验误差的途径

本文分析了用脉冲法注入示踪剂时示踪剂的分布、时间与应答信号的测量,以及模型参数的回归等方面的种种误差。推荐在被测系统进口的上游适当距离处输入脉冲信号,在系统的进口和出口两个测点上用微机采集应答信号,然后用非线性回归确定模型参数。     

丙酮裂解非等温管式反应器模拟

建立了丙酮在非等温管式反应器中裂解的一维模型。通过Matlab软件对年产1万t丙酮裂解反应器进行了模拟计算和分析。模拟了反应温度、丙酮转化率沿反应器轴向分布，计算了反应器体积等重要参数，与实际工况数据相比，模拟结果相对误差较小。模拟结果证明，提高管间加热可以使丙酮裂解达到更高的反应转化率。     

非稳态非等温的PFR的设计计算

根据处理反应器的一般原则，推导出了非稳态非等温过程的摩尔衡算通式、能量衡算通式．将其与速率方程、化学计量关系式、参数计算式等配合就能解算活塞流反应器（PFR）．对其加以各种特定的限制，还可解决各种稳态反应过程．     

管式反应器中四氯化钛燃烧的热力学分析

针对 TiCl_4 在氧中燃烧获得TiO_2 的管式反应器特点,建立过程的热力学研究方法,导出系统平衡温度和平衡转化率计算式,推定反应表观频率因子。对年产 1000 t工业试验规模的反应系统进行计算,得出不同边界散热条件下反应流动过程的 TiO_2 平衡转化率和介质平衡温度,与试验结果基本吻合。这一方法避开反应动力学等过程机理的复杂因素,更适用于开发研究。     

建立海洋平台管节点P-S-N曲线的模糊统计方法

基于马氏距离的隶属函数,给出了模糊统计特征值的计算公式,采用模糊统计方法对海洋平台管节点疲劳试验的结果进行统计分析,建立了P-S-N曲线.计算结果表明,模糊方差和模糊变异系数比常规统计方法所得出的方差和变异系数小.该方法优于传统的统计方法,尤其适合处理分散性较大的小子样疲劳试验数据.     

料浆法磷铵生产中新型管式反应器的研究与应用

传统的管式反应器用于料浆法磷铵中和杂质含量较高的磷酸时,易于结垢、堵塞.为此,研制了一种新型管式反应器,并于3×104t/a料浆法磷铵工业装置上进行72h考核与一个月的连续运行试验.结果表明:采用这种新型管式反应器,可缩短中和反应时间、减少非水溶性化合物的生成、提高磷铵产品水溶P2O5和解决了结垢、堵塞的问题.     

刮膜式分子蒸发器上液体的停留时间分布

以水及质量分数分别为50%、70%的丙三醇-水溶液为介质,采用脉冲示踪法与紫外分光光度法对刮膜式分子蒸馏器上液体的停留时间分布(RTD)进行研究,分别研究了进料速率、转子转速及物料黏度对停留时间分布的影响.结果表明:在实验范围内,停留时间随着进料速率的增大而减小;进料速率增大时,分子蒸发器上的液膜混合程度也随之增强;随着转子转速增大,停留时间先增大,当达到一定转速后,停留时间反而减小;停留时间随物料黏度的增大而增大,液膜轴向返混程度也随之增强.通过对实验过程的观察与分析,采用2种不同的组合流动模型对刮膜式分子蒸馏过程进行描述,经与实验数据的对比可知,模型2(2个N级全混流串联模型进行并联,其中一个区域中每个全混流模型分别与一个平推流区域进行交换)在实验条件下较为适用,模型的模拟值与实验数据吻合较好.     

垂直管道浸取器内固体颗粒的停留时间分布

用发光二极管和光敏电阻及相应的电路组成测试系统,可将管道内的固相颗粒浓度转换成电信号,将该电信号和微机的A/D卡相连,可实现高速、连续、多点、在线测量管道内固相颗粒的浓度。