不同粒径电路板塑料颗流化特性

在内径56 mm、高1600 mm的冷态流化床实验装置上研究了不同粒径电路板塑料颗粒的流化特性,获得了粒径和颗粒类型对塑料颗粒流化特性的影响规律.实验结果表明,电路板塑料颗粒为Geldart A类颗粒时,粘性力大,塌落特性明显,流化性能较差,具有拟C类颗粒的流化特性;电路板塑料颗粒为B类颗粒时,塌落特征不明显,并且随着粒径的增大,最小流化速度也增大.通过比较不同公式对最小流化速度的计算结果发现,B类颗粒用Ergun公式得到的结果比其他公式更接近实验结果,b,c和d颗粒的理论最小流化速度分别为实验结果的94.5%,114%和91.8%,A类颗粒用3种公式得到的结果与实验结果均相差很大,需要进一步考虑粘性颗粒的受力情况,建立力平衡模型.     

钙基复合载氧体的制备及反应性能

采用湿式混合成粒法得到了一种复合型钙基载氧体,并分别在综合热分析仪和流化床上考察了其反应活性和循环反应性能。结果如下:浸渍Ni离子能够明显降低载氧体与煤反应的起始温度,加快反应速率,缩短反应时间。增加Ni离子浸渍量对反应速率的影响不明显,但反应时间略有缩短。选择CaAlNi10载氧体进行了10次还原-氧化循环实验,固体产物和气体产物分析表明NiO在循环过程中对S的释放有一定控制作用;CaAlNi载氧体具有较高的再生率和良好的持续循环反应能力。结果表明,制备的CaAlNi载氧体适用于工业生产。     

化学链耦合工艺制化学品技术研究进展

通过查阅国内外文献,综述了化学链甲烷蒸汽重整、化学链甲烷氧化偶联、化学链氧化脱氢、化学链甲烷部分氧化、化学链逆水煤气变换、化学链合成氨和化学链脱氢芳构化等已报道的化学链耦合工艺方案并提出耦合策略,为化学链耦合新工艺的研发提供了科学依据.     

粉煤灰对染料的吸附脱色

以燃煤废弃物粉煤灰作为吸附剂,对水溶性酸性染料和非水溶水性散染料进行吸附脱色.研究影响脱色的因素.实验结果表明:粉煤灰对染料吸附过程在30min基本达到平衡,时酸性染料的吸附量高于分散染料.随染液初始浓度增大,粉煤灰对染液的脱色率不断降低,但吸附量却不断增大.酸性染料溶液初始pH值小于5.5,粉煤灰对染料的吸附脱色效率最佳;而分散染料溶液初始pH值对粉煤灰吸附染料过程无影响.粉煤灰对两类染料的恒温吸附脱色数据与Langmuir和Freundlich两种恒温吸附模型均有良好符合关系,吸附参数表明粉煤灰对染料的吸附过程容易进行.粉煤灰对两类染料的吸附动力学均表现为准二级吸附.     

微纳米流体多尺度混合现象的研究与展望

综合概述了微纳米流体多尺度混合现象的发展和研究现状,探讨了微纳米流体多尺度混合现象的表征方法,指出了需要解决的关键问题和可行的研究方法。最后给出了微纳米尺度混合现象的一些典型应用及展望,如组合反应、电化学反应及新型DNA分离。     

声场高温流化床流化特性

在内径50 mm、高1000 mm的声场高温鼓泡流化床中,研究Geldart A, B两类颗粒的流化特性,考察了床层温度、声波频率及声压级对流化床最小流化速度的影响. 结果表明,引入声场后,颗粒的最小流化速度随温度升高而下降;固定温度及频率,最小流化速度随声压级增大而减小;固定声压级与温度,颗粒最小流化速度随声波频率增大先减小后增大,存在一个最佳频率范围. 对床内压力波动信号进行分析,得出声场影响高温流化床流化质量的判据：当声压大于110 dB、频率在100~200 Hz范围内时压力波动偏差与最小流化速度值最小.     

微小流化床流化特性分析

在内径4.3, 5.5, 10.5, 15.5, 20.5和25.5 mm的6个气固微小流化床中,考察了石英砂和不同粒径的催化裂化催化剂的流化特性. 研究了流化床尺寸、颗粒及流化介质物性对微小流化床床层压降及最小流化速度的影响. 结果表明,不同颗粒及流化介质的微小流化床床层压降实验值均小于计算值. 传统的压降关联式不能直接用于微小流化床. 其最小流化速度随床径减小呈指数增大,在高径比1:1~3:1范围内,最小流化速度随料高增大近似呈线性增大,其增大速度随床径增大而变缓. 基于实验数据得出了微小流化床最小流化速度的关联式.     

流化床中射流机制和双射流相互作用

在文献的基础上, 通过实验和模拟的方法研究了射流机制和双射流的相互作用. 采用一个300 mm′51 mm的两维气固流化床,内置两个垂直射流, 使用多路毕托管系统测量射流穿透深度. 使用描述气固流态化的双流体模型进行模拟,用改进的IPSA求解模型方程,通过数值模拟, 讨论了射流产生的机理, 再现了双射流, 并发现双射流的相互作用可分为三类：孤立射流、过渡射流和互作用射流,提出了相应的射流间距判据. 发现影响双射流穿透深度最主要的因素是射流动量、两相间曳力、射流间距和床层表观气速, 建议使用Froude数、Reynolds数、床层表观气速、射流间距和喷口直径来关联不同区域的射流穿透深度. 得到了一个关联式并与文献中的关联式或实验数据做了比较.     

烟煤化学链反应特性及机理分析

在固定床反应器中添加铁基载氧体Fe4Al6和铜基载氧体Cu4Al6，进行巨野(JY)烟煤化学链燃烧实验，通过气相色谱(GC)、红外光谱(FT-IR)等分析了JY煤化学链反应特性及表面官能团演变规律。结果表明，相对于Al2O3，Fe4Al6或Cu4Al6为床料时，JY煤中CO2含量分别提高了52.25%和59.16%，最大碳转化速率分别提高了8.93%和30.36%，Cu4Al6反应效果更好。添加Cu4Al6后，JY煤表面官能团演变进程加快，Cu4Al6对脂肪烃结构、芳香碳骨架和芳香族CH的转化均有明显促进作用。煤中脂肪烃?CH3和?CH2稳定性低、反应速率快，是化学链燃烧初期气相产物主要来源；芳香碳骨架和芳香族?CH稳定性高、反应活性低，反应速率较缓慢，是化学链燃烧中后期气相产物主要来源。     

冶金碎焦的催化气化

利用热重分析仪,以水蒸气为气化剂,考察Na_2CO_3、Fe(NO_3)_3及CaO_3种廉价催化剂及用量对碎焦水蒸气气化反应的影响,同时探讨催化气化动力学。结果表明:添加催化剂后,碎焦的气化温度降低约170℃,Na_2CO_3的催化活性最高,随着Na_2CO_3负载量的增加(钠离子负载量质量分数1%、3%、5%、10%),碎焦的气化速率提高,5%左右的Na_2CO_3负载量达到饱和,过量的催化剂不能有效提高碎焦的气化速率;Na_2CO_3添加使气化反应活化能降低35 kJ·mol-1,从而提高反应速率;添加Na_2CO_3的碎焦气化反应,收缩核模型可很好地反映碎焦气化的动力学规律。