基于双回流变压吸附工艺的空气分离模拟及分析

双回流变压吸附是一种在吸附塔中间位置进料，塔顶和塔底分别采用轻、重组分回流的变压吸附过程，能够同时生产两种高纯度、高回收率的产品气。以实验室自主合成的LiLSX分子筛为吸附剂，利用Aspen Adsorption模拟软件，对进料组成为78%N₂/21%O₂/1%Ar的实际空气进行了两塔双回流变压吸附的模拟研究。模拟结果表明：当原料气为78%N₂/21%O₂/1%Ar，吸附压力为2 bar(1 bar=10⁵ Pa)，解吸压力为0.3 bar，进料量为0.4 m³/h，轻组分回流流量为0.095 L/min，重组分回流流量为5.22 L/min时，能够得到体积分数为95.67%的O₂和体积分数为98.25%的N₂，回收率分别为94.60%和99.91%。并且进一步探究了进料位置、吸附时间、轻组分回流流量、重组分产品气流量等因素对O₂和N₂两种产品气纯度和回收率的影响。     

苯巴比妥(Ph.Eur.7.1)的合成工艺研究

进行了苯巴比妥的合成工艺研究,探讨了甲醇钠滴加温度、甲乙醇回收终点温度、精制投料配比的影响,对工艺控制点进行了优化,使产品达到欧洲药典Ph.Eur.7.1的质量要求。     

几株乳酸菌发酵泡菜的研究和探讨

泡菜是传统的乳酸菌发酵食品,目前泡菜的生产仍然以自然发酵居多,人工添加乳酸菌发酵泡菜与自然发酵相比有着非常多的优点,比如发酵速度明显加快、产生的亚硝酸盐含量减少等。本实验首先研究各种发酵泡菜的乳酸菌,选出合适的菌种来发酵泡菜;然后对发酵泡菜的条件进行研究,从盐水浓度、菌种浓度、原料预处理和发酵温度四个方面对发酵条件进行分析,找出合适的发酵条件。30℃培养72小时,pH 值可达到3.70。对泡菜中的特征物质游离氨基酸,尤其是游离γ-氨基丁酸进行检测,其含量最高可达25mg/100g,比原料提高了近4倍。     

快速变压吸附制氧动态传质系数模拟分析

研究快速变压吸附制氧过程中的传质过程,结合实验数据对全局动态传质系数与常数传质系数进行对比模拟分析,并考察各传质阻力对传质效果的影响。结果表明:基于轴向、膜扩散和孔扩散估算的动态传质系数是有效的。膜阻力是主要阻力,其次是轴向扩散阻力,大孔扩散阻力较小,微孔扩散阻力可忽略。在快速变压吸附中,由于气速和温度变化较快,传质系数也会有较大变化,总体趋势是传质系数随着温度和气速的升高而升高。采用恒定传质系数无法准确描述吸附塔内各个时间点、空间点上的传质行为,根据各节点状态计算出的动态估算传质系数能够与吸附塔内的行为有较好的吻合度,模型具有较高的可信性。     

基于双回流变压吸附工艺的空气分离模拟及分析

双回流变压吸附是一种在吸附塔中间位置进料,塔顶和塔底分别采用轻、重组分回流的变压吸附过程,能够同时生产两种高纯度、高回收率的产品气。以实验室自主合成的LiLSX分子筛为吸附剂,利用Aspen Adsorption模拟软件,对进料组成为78%N_2/21%O_2/1%Ar的实际空气进行了两塔双回流变压吸附的模拟研究。模拟结果表明:当原料气为78%N_2/21%O_2/1%Ar,吸附压力为2 bar(1 bar=105Pa),解吸压力为0.3 bar,进料量为0.4 m~3/h,轻组分回流流量为0.095 L/min,重组分回流流量为5.22 L/min时,能够得到体积分数为95.67%的O_2和体积分数为98.25%的N_2,回收率分别为94.60%和99.91%。并且进一步探究了进料位置、吸附时间、轻组分回流流量、重组分产品气流量等因素对O_2和N_2两种产品气纯度和回收率的影响。     

真空变压吸附分离氮气甲烷的模拟与控制

采用实验室自制的活性炭为吸附剂,进行了真空变压吸附（VPSA）分离氮气/甲烷的实验、模拟和控制研究。建立了一套双塔VPSA实验装置,并将其数学模型建立在gPROMS软件中,通过改变进料气流量做多组对比实验,通过模拟数据和实验数据的对比,验证了数学模型的准确性。通过双塔VPSA的模拟调试,可以将甲烷的纯度由30%提升到80%,同时保证83%的回收率。随后,针对实际生产中不可避免的状态干扰因素,选取了3种常见的扰动状况,以产品气纯度快速回归至80%为控制目标,根据本文所采用的VPSA系统设计了PID控制器,进行了模拟和控制的研究。研究结果表明,引入PID控制器可以使纯度受到扰动影响时较快速地回归至合格纯度,同时保证装置较为稳定的运行。     

变压吸附技术的模拟、优化与控制研究进展

变压吸附作为一种有效的气体分离与净化技术,具有工艺装置操作灵活、自动化程度高、过程能耗低等优点,随着技术研究的深入及计算机计算性能的提高,变压吸附工艺在数值模拟、优化及控制等方面都取得了一些进展。论文总结了变压吸附工艺模拟软件的特点及用途,介绍了变压吸附流程数学模型的发展现状,概述了变压吸附工艺优化的研究进展,并分析了工艺存在外界扰动和参数波动时,引入控制的必要性。最后对变压吸附技术的发展前景进行了展望,装置规模的大型化及应用领域的拓展是变压吸附工艺发展的必然趋势。     

快速变压吸附制氧动态传质系数模拟分析

研究快速变压吸附制氧过程中的传质过程，结合实验数据对全局动态传质系数与常数传质系数进行对比模拟分析，并考察各传质阻力对传质效果的影响。结果表明：基于轴向、膜扩散和孔扩散估算的动态传质系数是有效的。膜阻力是主要阻力，其次是轴向扩散阻力，大孔扩散阻力较小，微孔扩散阻力可忽略。在快速变压吸附中，由于气速和温度变化较快，传质系数也会有较大变化，总体趋势是传质系数随着温度和气速的升高而升高。采用恒定传质系数无法准确描述吸附塔内各个时间点、空间点上的传质行为，根据各节点状态计算出的动态估算传质系数能够与吸附塔内的行为有较好的吻合度，模型具有较高的可信性。     

微细粒煤分选特性及其浮选技术进展

随着分选技术的进步和对微细粒分选研究的深入开展,开发出了以絮凝浮选,载体浮选,油团聚浮选,泡沫浮选为代表的行之有效的分选方法,有效的解决了微细粒难浮的问题,提高了煤炭企业的收益。     

真空变压吸附分离氮气甲烷的模拟与控制

采用实验室自制的活性炭为吸附剂,进行了真空变压吸附(VPSA)分离氮气/甲烷的实验、模拟和控制研究。建立了一套双塔VPSA实验装置,并将其数学模型建立在g PROMS软件中,通过改变进料气流量做多组对比实验,通过模拟数据和实验数据的对比,验证了数学模型的准确性。通过双塔VPSA的模拟调试,可以将甲烷的纯度由30%提升到80%,同时保证83%的回收率。随后,针对实际生产中不可避免的状态干扰因素,选取了3种常见的扰动状况,以产品气纯度快速回归至80%为控制目标,根据本文所采用的VPSA系统设计了PID控制器,进行了模拟和控制的研究。研究结果表明,引入PID控制器可以使纯度受到扰动影响时较快速地回归至合格纯度,同时保证装置较为稳定的运行。