含盐酸和盐的气液固三相平衡计算

利用亨利定律和溶解平衡方程,建立了气液固同时存在时体系总Gibbs自由能的数学模型,活度系数模型选用Pitzer模型,基于相平衡体系Gibbs自由能最小化原理,运用遗传算法求解,计算NaCl-KCl-HCl-H2O体系固液平衡和气液平衡,并和实验数据进行对比,进一步计算了该体系固液气三相平衡,实现了一步计算固相、液相和气相的组成。     

水力溢流分级机的CFD模拟

应用Fluent软件模拟了水力溢流分级机内的气-液-固多相流,采用k-ω模型模拟分级机内水的流场,用VOF模型模拟气液交界的溢流面,然后在得到的流场内采用拉格朗日随机轨道模型预测颗粒的分级情况,并运用以上模型计算了水流量和分级机的直筒高度对颗粒分级情况的影响.结果表明,对于结构参数一定的分级机,分级机的综合效率随着水流...     

低浓度DMF废水的热集成回收新工艺

针对普通精馏回收低浓度废水中的DMF能耗高问题,本文提出了6种热集成节能方案,尽可能充分利用各物流的潜热和显热,以期达到降低能耗的目的:1)初始三效精馏工艺;2)增加多级进料预热器的三效精馏;3)四效精馏工艺;4)带热泵的三效精馏;5)单塔热泵精馏;6)改进的单塔热泵精馏。并应用Aspen Plus流程模拟软件对6种节能方案进行了模拟计算。结果表明:对于低浓度DMF废水体系,多效精馏和热泵精馏与普通单塔精馏相比,均有显著的节能效果;增加多级进料预热系统,充分利用物流的潜热和显热,能耗明显降低;四效精馏与增加多级进料预热器的三效精馏节能效果相当;热泵精馏比多效精馏更加节能;改进的单塔热泵精馏最节能,节能率达到79%,每小时仅需3.6t的低压蒸汽,就可处理10t的废水,回收0.5t的DMF。六种节能方案比普通精馏节省约37.1%、47.6%、47.2%、67.9%、73.3%、79.0%的能耗。本文的研究结果对老装置的改造和新装置的设计有一定的指导意义。     

SiC微细颗粒分散特性的研究

采用沉降法,以水、聚乙二醇为介质,对SiC微细颗粒的自然分散行为及分散剂、溶液pH值对其分散行为的影响进行了研究。结果表明:颗粒在不同介质中的自然分散行为有着明显差异;分散剂对分散介质具有选择性,不同分散剂的分散效果不同;分散剂用量及溶液pH值对颗粒的分散也有显著的影响。     

基于导数分析的反应器网络综合方法

对反应器网络综合问题进行了研究，分析了瞬时选择性对关键组份组成的偏导数与最佳反应器类型之间的关系，给出了确定最优反应器的三条规则。对δS/δC符号不变的反应体系，用这些规则可获得最优反应器网络。对一般的反应体系，假设了五种典型S－CA曲线所对应的反应过程，分别对不同曲线类型给出了确定最优反应器网络的方法。此外，按本文方法所得的最优反应器网络结构是一个CSTR或PFR或由CSTR、PFR组成的串联结构。由dS/dCA的符号及其变化情况决定。给出了两个说明本文方法的例子，结果表明本文方法简单并可获得与文献相同或相似的结果。     

反应器网络结构的研究

以目的产物最大为目标,本文对单股进出料的等温恒容的反应器网络最优结构进行了研究,分别对4种典型的最优结构（CSTR,PFR,CSTR＋PFR,PFR＋CSTR）与其可行的替代结构进行了模拟分析和对比研究。模拟计算结构表明：由导数分析法获得的最优结构是合理的;对单股进出料问题,以目的产物量最大为目标的最优网络结构是CSTR,PFR或由它们组成的串级结构,而采用向后分流或循环的结构是不可取的。     

无机盐-恒沸有机水溶液体系相平衡计算

针对无机盐-恒沸有机水溶液体系相平衡问题,提出用Gibbs自由能最小法计算。通过Pitzer理论与NRTL方程相结合来描述体系中各组分的活度系数,建立体系Gibbs自由能的计算模型,从而将相平衡计算转化为有约束的最小化问题,并应用遗传算法求解,进而得到体系平衡时的各相组成。以2个体系的相平衡计算为例,结果表明此方法可行有效,可为无机盐作盐析剂分离恒沸有机水溶液体系这一化工过程建立一定的理论基础和计算依据。     

多级闪蒸海水淡化与水电联产模拟与优化

海水淡化技术已成为解决淡水资源紧缺的有效途径之一.将贯通型( OTMSF)、带有盐水循环器(MMSF)和带有排热段( CMSF)的3种不同结构的多级闪蒸(Multi-stage flash,MSF)海水淡化装置分别与水电联产进行集成,并建立集成系统的数学模型,以最大经济效益为优化目标,探讨各操作参数和结构参数对集成系统性能的影响.结果表明,产水量一定时,3种集成系统的经济效益均随闪蒸级数的增大呈现出先增大后减小的变化趋势,而发电量则均出现下降的趋势.产水量Md增大时,CMSF和OTMSF系统的总经济效益均增大,且OTMSF的总经济效益高于CMSF; MMSF的经济效益明显低于前两种,其变化趋势是先升高后下降.