CO_2-氯铝酸离子液体-苯三组分物系气液平衡数据的测定

在40℃、3.00～11.80MPa的条件下,测定了CO2-溴代-1-叔丁基-3-甲基咪唑-氯铝酸([Bmim]Br-AlCl3)-苯三组分物系的气液相平衡数据,获得了三组分物系的相图,分析了平衡压力对相态及平衡组成的影响。实验结果表明,在恒定的温度、压力下,由于平衡组成的不同,CO2-[Bmim]Br-AlCl3-苯三组分物系存在一相到三相的多种相态;当压力从3.00MPa升至11.80MPa时,富苯相中CO2的质量分数从0.114增至0.640,苯的质量分数由0.703降至0.196;当压力达到CO2的临界压力范围时,有新相生成,物系发生相态的改变,三相区变为四相区,两相区变为三相区。     

CO2／[Bmim]Br-AICl3／苯体系相平衡研究

在温度40-80℃、压力1．50～1200MPa条件下,测定了CO2在氯铝酸离子液体（[Bmim]Br-AICl3）中的溶解度;在60℃以及3．00-10．00MPa条件下,测定了CO3／[Bmim]Br-AICl3／苯三元体系中气液相平衡数据,获得了三组分物系的相图。实验结果表明：在低压条件下,CO2在离子液体中的溶解度（XCO2）随压力增加而升高：当温度在40～80℃、压力9．00-10．00MPa范围内,XCO2分别达到最大值。在CO2／[Bmim]Br-AICl3苯三元体系中,根据各组分的最初摩尔比的不同,平衡体系中分别会出现气．液两相及气．液一液三相。压力对富苯相中各组分影响较富离子液体更大：在60℃,1O．00MPa条件下,体系中有颓相生成,气-液两相区转变为气-液-液三相区。     

汽-液-固循环流化床蒸发器热效率的实验研究

为对多管循环流化床蒸发器中的热效率进行研究,构建了汽-液-固透明多管循环流化床蒸发系统。研究了液体循环流量、热通量、颗粒加入量、颗粒性质等参数对蒸发器热效率的影响。结果表明:随着液体循环流量、颗粒加入量和热通量的增加,热效率均增大;且随着热通量的增加,热效率增大的幅度较大,说明在较高热通量时,热量的利用率较高。完全流化时,颗粒的密度和导热系数越大,热效率越高。操作为强制循环,循环泵消耗功率随颗粒加入量的增加而增长的幅度不大。     

循环流化床换热器中液固二相流的数值模拟

在循环流化床换热器的流体中加入固体粒子,可以对边界层有扰动作用,加快换热器中的传质与传热.对流化床换热器中的液固二相进行数值模拟,分别讨论了固体粒子对液体动量方程、k-ε方程及能量方程的影响,在单液相方程的基础上进行修正,建立了相应的液固二相流控制方程,确定了物理模型及边界条件.利用FLUENT进行数值计算,分别讨论了...     

CO2-苯-长链烷基苯-[Bmim]Br-AICl3四元体系相平衡测定

利用静态分析法,在40℃、0．10—10．60MPa条件下考察了CO2-苯-1-十二烷基苯-[Bmim]Br-A1Cl3、CO2-苯-1-十四烷基苯-[Bmim]Br—AICl3、CO2-苯-1-十六烷基苯-[Bmim]Br—AICl3三种四元体系的相态并测定了相平衡数据,比较了长链烷基苯的分配系数（长链烷基苯在底部液相中的质量分数与其在中间相中质量分数的比值）随压力变化的规律。结果表明：加入CO2促进了长链烷基苯在离子液体中的溶解。在40℃、8．10MPa条件下,CO2-苯-1-十二烷基苯-[Bmim]Br—AICl3体系有新中间液相生成;随着长链烷基苯链长的增加,底部液相由液相逐渐转变为固相。在40℃、8．10MPa条件下,1-十二烷基苯、1-十四烷基苯的分配系数接近1．0;在40℃、4．00MPa条件下,1-十六烷基苯的分配系数接近1．0。     

气-固循环流化床换热器的传热性能与压降

为强化气相换热,将流化床换热防垢节能技术和气相换热过程相结合,设计并构建了一套气-固循环流化床换热装置。以空气和玻璃珠颗粒作为工质,利用热电阻和差压传感器,系统地考察了颗粒加入量、空气流量和热通量等操作参数对于其传热性能和压降的影响。研究结果表明,玻璃珠颗粒的加入可以明显地强化气相的传热。实验范围内,最大的传热增强因子为33.4%,所对应的操作参数为ε=1.5%,V_g=19.78 m³·h^-1和q=1 kW·m^-2,相应的压降比率不超过2.5%。传热增强因子随颗粒加入量和空气流量的增加呈现出波动的趋势。空气流量较低时,传热增强因子随着热通量的增加而增大;随着空气流量的增加,热通量对传热增强因子的影响减小。构建了操作参数对传热性能和压降影响的三维图,以利于选择适宜的操作参数范围。研究结果有利于流化床换热防垢节能技术在气相换热过程中的应用。     

三相流重力热管冷凝段传热性能研究

为拓展三相流强化传热和防、除垢技术的应用领域,优化重力热管的传热性能,设计并构建了1套三相流闭式重力热管系统。考察了固含率、加热功率、充液率等参数对于三相流重力热管冷凝段传热性能的影响。结果表明,三相流重力热管可以强化传热。冷凝段对流传热系数随着加热功率的增加而增大,随着充液率的增加而减小。充液率较低时,冷凝段对流传热系数随着固含率的增加而增大;而当充液率较高时,随着固含率的增加,对流传热系数则呈现出先增加,后降低,然后再增加的变化趋势。     

水平双管程液=固循环流化床中颗粒分布和压降

为促进流化床换热防垢节能技术在水平双管程换热器中的应用,设计和构建了一套冷模透明水平双管程液-固循环流化床换热装置。以水和聚甲醛颗粒为工质,利用电荷耦合器件（CCD）图像测量和处理系统及压差传感器,考察了颗粒加入量（0.50%~1.25%）和循环流量（6~11 m³·h^-1）对颗粒分布和压降的影响。结果表明：上管程的颗粒分布更为均匀,下管程内存在“死区”,上、下管程的固含率均沿重力方向增大。上管程的颗粒分布不均匀度随循环流量的增加而波动,下管程则先迅速增大再逐渐减小。上、下管程的颗粒分布不均匀度均随颗粒加入量的增加而波动。压降比率随循环流量和颗粒加入量的增加而波动,在实验范围内的最大值为18.3%。绘制了操作参数对颗粒分布和压降影响的三维图,以确定较适宜的操作参数范围。     

三相流蒸发防垢节能技术

介绍了三相流蒸发防垢节能技术的原理和技术特点,总结了该技术工业化实验所取得的成果,并提出了采用该技术对现有蒸发器和换热器进行改造所应实施的方案。     

CO_2/[Bmim]Br-AlCl_3/苯体系相平衡研究

在温度40～80℃、压力1.50～12.00 Mpa条件下,测定了CO2在氯铝酸离子液体([Bmim]Br-AlCl3)中的溶解度:在60℃以及3.00～10.00 Mpa条件下,测定了CO2/[Bmim]Br-AlCl3苯三元体系中气液相平衡数据,获得了三组分物系的相图.实验结果表明:在低压条件下,CO2在离子液体中的溶解度(xco2)随压力增加而升高;当温度在40～80℃、压力9.00～10.00 Mpa范围内,xco2分别达到最大值.在CO2/[Bmim]Br-AlCl3/苯三元体系中,根据各组分的最初摩尔比的不同,平衡体系中分别会出现气-液两相及气-液-液三相.压力对富苯相中各组分影响较富离子液体更大:在60℃,lO.00 Mpa条件下,体系中有新相生成,气-液两相区转变为气-液-液三相区.