浸没循环撞击流反应器的研究(Ⅰ)——结构设计与特点

详细介绍浸没循环撞击流反应器的原理、结构设计及其特点.在结构上,它为卧式设计,2边对称地装有2个导流筒,安装在导流筒内的旋转叶轮推动流体沿导流筒高速流动,在反应器中心处相向撞击,形成一个高度湍动的撞击区.并采用循环流动结构,使物料停留时间可以任意设置.它具有优于传统搅拌槽反应器的一系列特点,特别是在强化混合和机械性能方面.最后提出对这种新型反应器性能进行研究的重点:微观混合特性、撞击面流体的波动特性及其二者的关系等.     

浸没循环撞击流反应器制备纳米氧化铝的工艺研究

在撞击流反应器中以硝酸铝和碳酸氢铵为原料、聚乙二醇(PEG)为分散剂采用均匀沉淀法制备纳米氧化铝,并用X-射线衍射仪(XRD)及透射电子显微镜(TEM)对产品进行表征.探讨了原料配比、加料时间、洗涤液体积量比、反应时间等对收率的影响,初步确定适宜的工艺条件为:碳酸氢铵和硝酸铝的摩尔比是6∶1,硝酸铝的加料时间是30 min,洗涤过程中水与乙醇的体积比为1∶1,反应时间为1 h.分析结果表明制得了平均粒径为30~40 nm的-γAl2O3产品,且收率达98.22%.     

同轴水平对撞撞击流反应（混合）器流场特性的三维数值模拟

采用FLUENT软件中的带旋流修正κ-ε模型,对同轴水平对撞撞击流反应(混合)器的流场进行三维数值模拟研究.计算结果表明,反应(混合)器内整体流动形式呈现水平轴向双循环流型.在yoz面内,流体的流动状态相对于撞击面成对称分布,验证了Powell的"镜像"理论,但在xoz面上有些偏差.导流筒内和撞击区静压较大;整个流场静压最大处在螺旋桨桨叶周围;撞击区静压大小及分布形状基本关于撞击面时称,撞击面上静压最大值出现在中心处.     

双滚子型动吸振器对倾斜振动系的减振研究（实验验证）

制作了附加双滚子动吸振器的弹簧-质量-阻尼倾斜振动系的实验装置,并对此实验装置进行了实验研究.从同一实验模型的实验结果和数值解析计算结果的对比看,实验结果与数值解析结果之间有良好的一致性。另外,实验结果还表明,当滚子的运动状态变为滚动伴随着滑动时,其对倾斜振动系的减振效果增大。这可以考虑为由于滚子的滑动吸收了一部分主系的运动能量所至,这与数值解析所得出的结论是一致的。此文还分析了实验结果与数值解析结果之间的差异,以及产生这些差异的原因。     

累托石层孔材料在废水处理中的应用研究（I）——含Cr（Ⅵ）废水的处理

利用累托石层孔材料处理含Cr(Ⅵ)废水，试验研究表明，累托石层孔材料对Cr(Ⅵ)有较好的吸附效果，土（Ⅱ）的吸附效果优于Na2CO3钠化交联土；铁交联土吸附效果优于铝交联土，它是一种处理污水中有害金属离子有效的矿物环境材料。     

聚氯乙烯种子悬浮聚合制备聚苯乙烯树脂的研究（I）——分散剂对粒径分布的影响

以聚氯乙烯（PVC）为种子，悬浮聚合制备粒度分布均匀的聚苯乙烯，研究分散剂的体系、加入量、加入方式和补加时间对粒径分布的影响。用有机和无机复合分散剂，可制得6－26目的聚苯乙烯粒子大于95％的窄粒径分布产品。     

素质教育理念下的小学校设计（I）——设计目标与内容研究

通过对素质教育教学理念、教学模式、教学方法与手段的分析，针对小学校设计的现状，试图在思想理论上探讨适应我国素质教育的小学校设计的目标与内容。     

土——结动力相互作用研究综述（I）——研究的历史,现状与展望

讨论了土－结动力相互作用的概念,回顾了土－结动力相互作用的研究历史和现状,总结了土－结动力相互作用体系分析方法,介绍了国内外较著名的土－结动力相互作用典型试验。     

当代大学生择业观的特点与成因——一项基于文献的研究

以24篇公开发表的有关大学生择业观的调查与研究报告为样本,通过不同地域、不同学校、不同专业大学生对择业影响因素重要性的排序和选择职业、单位、就业地域的态度分析大学生的择业观.研究表明,追求物质利益、关注自我发展是当代大学生择业观的重要特点,而这种择业观的成因与大学招生就业制度的改革、现代社会整体的价值取向密切相关.     

固定化生物累托石处理分散生活污水的研究（I）——固定化生物累托石制备与表征

以累托石为载体,根据黏土矿物的特性,制备了chitosan改性累托石．将驯化后的活性污泥以包埋的方式,由单因素试验和正交试验得到制备固定化生物累托石最优条件,制成的生物累托石为有一定弹性和韧性的小球,且与累托石粉末的颜色基本一致．通过对固定化生物累托石进行傅立叶变换红外光谱分析表明：固定化后醇羟基已进人累托石层间;X射线粉晶衍射分析表明醇羟基进人累托石层问后将其层间距撑开;扫描电镜结果表明：固定化生物累托石颗粒具有多孔结构,而且内部孔洞比表面孔洞大,这种外密内疏的结构可以有效防止包埋累托石与活性污泥的流失,而且为微生物的生长和物质交换提供了空间和条件．     

撞击流反应器的流场测量及数值模拟研究

为更好地了解撞击流反应器的流场特性,通过实验对撞击流反应器内流体的压力场进行测量,并使用数据采集系统应用脉冲-响应法对速度场进行测量.结果显示在撞击面的中心部分存在一个撞击区,此区域关于撞击面对称,基本上为轴对称,区域内压力较高而流速很低.围绕此区域有一个强烈湍动的区域,能够促进混合及反应的进行.同时使用FLUENT软件对反应器中的流场进行数值模拟,数值模拟结果与实验测量结果吻合较好.     

浸没循环撞击流反应器

在一系列研究的基础上,开发了一种用于液相或液固相体系的浸没循环撞击流反应器(SCISR).其主要特点是全混流-平推流串联的特殊流动结构和撞击区显著强化微观混合,它们都已得到实验证实.对于若干反应体系例如酸法制取"超细"白碳黑等,SCISR显示出明显优于搅拌反应釜的性能.此外,SCISR在机械结构方面有一些胜过搅拌反应釜的优点,颇具有应用潜力.     

侧、轴向夹角进料水平撞击流反应器研究

以空气－水，空气－CMC（羧甲基纤维素）水溶液体系，采用脉冲示踪和稳态微压差法测取相关数据，研究了两侧及轴向进料水平撞击流管式反应器中表观液速UL、气候喷出速度Ug、及液体粘度μ在撞击流和非撞击流下以反应器内平均气含率的影响。得到了当气体喷速为170m.s^-1，管内表观液速为0．6m.s^-1时，气含率εg较大，液相分散显著，气液接触面较大。由实验测得UL、Ug,μ，并将其关联得到在上述条件下气含率εg的关联式：εg=0.1058UL^1.56Ug^0.573μ^-1.74。并以湿法磷酸（含P2O5 22%）-氨体系进行热态试验，结果表明，气氨喷速为170m.s^-1,磷酸进料流速为3．3m.s^-1，管内物料表观流速为0．6m.s^-1时，反应器内氨负荷较大，混合情况好，反应较彻底，氨逸出率最低。     

改进的受限空间撞击射流反应器混合效果多尺度模拟

受限空间撞击射流反应器(CIJR)是一种具有高强度混合效果的反应器型式,但其应用受到必须是两股等量物料进料的限制。本研究提出了克服其限制的一种改进的CIJR型式,对其在3种进料方式、3种结构尺寸设计原则下获得的9种情况的混合性能进行了研究,结果表明:采用大流量组分从顶部进料,小流量组分等分成两股从两侧相对进料的方式可以获得最优的宏观混合效果;采用三股物流等速度原则设计的结构可以获得最优的微观混合效果;总体混合效果则在采用小流量分成两股等量从两侧相对进入,大流量组分从顶端进入,而结构尺寸利用三股物流等动量(雷诺数)原则计算的情况下获得最优效果。研究成果可以为进一步开发多组分、多股进料的CIJR提供基础。     

锥形阀消力池淹没射流的大涡结构及特征

结合盘石头水库输水洞模型试验 ,应用现代紊流理论 ,对输水洞下游锥形阀消力池内的复杂流动结构进行了观测试验和定性分析 ,并从紊流力学的角度对耗散作了机理性分析 .认为锥形阀消力池内流态的显著特点是锥底存在较大范围的卷吸区 ,流态具有强三维性 ,大尺度涡拟序结构对池内的流速分布、压强分布及消能起主导作用 ,为进一步进行锥形阀消力池内流态及消能的定量计算奠定了基础     

水平对撞面内流场分布特性的研究

对撞流技术是具有广泛应用前景的新颖技术．采用自行编制的计算机程序研究上、下两股气流对撞所形成的水平对撞面内的速度、温度和相对湿度等的分布,并绘制了分布图．研究发现,对撞后的两股流体在径向向外的压力梯度推动下,在对撞面内形成辐射向外的速度场．流体在流出核心对撞区域的过程中因膨胀加速,产生热能向动能的转化,导致气流的温度乃至相对湿度等的变化,显示出对撞面内极不均匀的流场分布特性．     

撞击流性质及其应用

撞击流已被证明是强化相间热质传递最有效的方法之一,但不可能是一种万能的工具,因为它也具有其本身的局限性.在回顾前人和作者一系列研究的基础上,综合评价了撞击流的基本特性,包括优点和缺点,诸如气固系统阻力不大、传递系数大、混合强烈、活性区停留时间很短以及难以安排多级系统等.简要介绍撞击流工业应用现状和某些有希望成功的开发研究,包括本文作者所做的循环撞击流干燥过程和撞击流反应制"超细"白碳黑研究的主要成果.     

Experimental Investigation on Flow and Drying Characteristics of Impinging Stream Drying

Based on the experimental investigation of one-stage semi-circular impinging stream drying, the experiments with the two- stage semi-circular, as well as the vertical and semi-circular combined impinging stream drying were conducted. The variations of system pressure drop, the mean residence time of particles with the mass flow-rate ratio and air velocity ate. were determined. The influences of inlet air temperature, mass now-rate ratio, initial moisture content of particles and air velocity ate. on drying characteristics were also studied. The results indicate that the vertical and semi-circular combined impinging stream drying can make full use of the advantages of both the vertical and semi-circular impinging stream drying. Reasonable mass flow-rate ratio, air velocity, and higher inlet air tem- perature should be used for less energy consumption and cost during drying process.     

撞击流性质及其应用

撞击流已被证明是强化相间热质传递最有效的方法之一，但不可能是一种万能的工具，因为它也具有其本身的局限性。在回顾前人和作者一系列研究的基础上，综合评价了撞击流的基本特性，包括优点和缺点，诸如气固系统阻力不大、传递系数大、混合强烈、活性区停留时间很短以及难以安排多级系统等。简要介绍撞击流工业应用现状和某些有希望成功的开发研究，包括本文作者所做的循环撞击流反应制“超细”白碳黑研究的主要成果。