高岭土悬浮态煅烧系统中分解炉的数值模拟

以我司开发的悬浮态煅烧高岭土系统中的燃煤分解炉为研究对象,采用CPFD(computational particle fluid dynamics)数值模拟方法,模拟了分解炉内传热、传质及化学反应,获得了分解炉内颗粒和流体的轨迹及温度.结果表明:从底部进入的气流在分解炉缩口处加速形成了喷腾效应,能够使原料和煤粉呈悬浮态快速分散开;分解炉内煤粉燃烧效果和高岭土分解活化效果很好,表明分解炉的设计合理.     

基于CPFD 的V型选粉机内气固两相流的数值模拟

V型选粉机是水泥厂粉磨系统中重要的选粉设备,研究其内部气固两相流动规律对提升粉磨系统性能具有重要意义。采用计算颗粒流体力学（Computational Particle Fluid Dynamics, CPFD）方法对V型选粉机内部颗粒运动轨迹和流场信息进行数值模拟分析,对比两种型号的选粉机以及其阀门全开和阀门全关两种工况下的气固流动特征。结果表明：关闭阀门时,选粉机选粉效率增大,阻力也增大;型号Ⅰ选粉机的进风口和布风区,以及型号Ⅱ选粉机的进料口都有优化改进的空间。研究结果可为后续V型选粉机的设备选型、结构和工况优化提供参考依据。     

Pd掺杂量对有机无机杂化SiO2膜H2/CO2分离性能和水热稳定性能的影响

以1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体、PdCl₂为钯源, 制备Pd掺杂有机无机杂化SiO₂(POS)溶胶, 涂膜后在水蒸气氛围中煅烧, 制备得到POS膜。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、N₂吸附-脱附和透射电子显微镜(TEM)对POS粉体的微观结构进行表征。考察了钯/硅摩尔比(n(Pd/Si)=0.1、0.5和1)对POS膜的气体分离性能与水热稳定性能的影响。结果表明: 随着Pd掺杂量的增加, POS膜的H₂渗透率逐渐增大, H₂/CO₂的理想选择性逐渐下降。经100 kPa水蒸气处理180 h后, 采用n (Pd/Si)=1制备的POS膜的H₂渗透率达到1.62× 10^-7 mol·m^-2·s^-1·Pa^-1, H₂/CO₂理想分离因子达到13.6, 表明该膜具有较好的H₂渗透性能、H₂/CO₂分离性能和水热稳定性能。     

旋风筒降阻改造方式优化比选的数值模拟

采用CPFD数值模拟方法对旋风筒降阻的不同方式（扩大进口面积、增大内筒直径）进行了分析,重点考察了其对压力损失和分离效率的影响。结果表明：不同扩大进口面积的方式（外扩、内扩、下扩、上扩）降阻效果差别不大,但内扩和下扩的方法对收尘效率具有一定的负面影响;随着内筒直径的扩大,其阻力和分离效率有着不同程度的减小。     

水泥窑协同处置污染土的理化性能表征

以印尼BAYAH某水泥厂协同处置的污染土为研究对象,对现场污染土进行化学成分、XRD表征和热重等分析,全面分析污染土的各种物化特性、有机物种类和重金属含量,为水泥窑协同处置污染土方案设定、设备选型和工艺开发提供了基础数据及技术支撑.