低阻高效同心环磷片填料旋转床流阻和传质特性研究

采用新型旋转床填料－同心环波纹碟片填料，对三种填料间距结构，在干、湿床两种状态下的气相压降随碟片填料间距、转速、气流流量的变化关系进行了试验研究，与有关文献的多孔介质填料压降结果对比，在相近的操作条件下，同心环波纹碟片填料的阻力分别是其阻力的２０％（干床）与４０％（湿床）同心环波纹碟片填料的保积传质系数是它们的１．９－２．５倍。     

低阻高效同心环碟片填料旋转床流阻和传质特性研究

采用新型旋转床填料———同心环波纹碟片填料 ,对三种填料间距结构 ,在干、湿床两种状态下的气相压降随碟片填料间距、转速、气液流量的变化关系进行了试验研究 ,与有关文献的多孔介质填料压降结果对比 ,在相近的操作条件下 ,同心环波纹碟片填料的阻力分别是其阻力的 2 0 % (干床 )与 40 % (湿床 ) ,同心环波纹碟片填料的体积传质系数是它们的 1 9～ 2 5倍。     

碟片填料旋转床气阻与气液传质实验研究

实验测量了超重力旋转床气液传质反应器在采用同心环波纹碟片填料的时的气相压降和气液传质特性,对不同转速,气流量,液流量条件下的气相阻力与气液传质性能进行了实验研究和分析,结果表明干床的气相压降是相同状态下采用金属丝网填料的气相压降的６０％左右。     

化学吸收法测定多级离心雾化旋转填料床有效相界面积及体积传质系数

对多级离心雾化旋转填料床的有效相界表面积及体积传质系数,用化学吸收法做了实验测量。实验结果表明：多级离心雾化旋转填料床不仅具有超低气阻,而且可产生良好的喷雾扩展相界面积的作用,体积传质系数比传统填料塔提高一个数量级,接近气液逆流型旋转填料床。多级离心雾化旋转填料床开拓了新的气液传热传质途径。     

填料塔中氨水吸收二氧化碳的传质性能

在填料塔中对氨水吸收二氧化碳的传质性能进行了实验研究,测定了填料塔单位体积的有效传质面积aV,气相传质系数kG和体积总传质系数KGaV等,实验结果表明,随着气体流量增加,aV值略有上升,kGaV和kG值明显增大;体积总传质系数KGaV值也随着气体流量和氨水浓度的升高而增大。在总传质阻力中,气膜阻力所占比例相对较小,氨水吸收二氧化碳的过程主要受液膜阻力的控制。     

塑料花环填料的流体力学及传质性能研究

本实验用空气-水-氨体系,在内径为φ600 mm的塔中,对塑料花环填料进行了流体力学及传质特性的测试。结果表明花环填料通量大、压降低、在高液体负荷下具有极好的传质性能,而且耐腐蚀、不易堵塞。实验测定的塔填料因子和传质系数有设计参考意义。     

填料塔气液传质参数研究（Ⅰ）──有效传质面积及容积传质系数

用化学吸收法测定了拉西环填料的有效传质表面积和容积传质系数，并进一步用物理法比较测定了容积传质系数。实验证明，用化学法测得的容积传质系数大于物理法测定值。并得出有效传质表面积及容积传质系数与喷淋密度的关系式。     

溶液除湿中基于水蒸气压差的传质系数

分析了溶液除湿系统中气液界面间传质过程的影响因素,以气液界面间传质的直接驱动力--溶液表面蒸气压与湿空气中水蒸气分压差为基础,提出了以蒸气压差为变量的传质系数关联式,采用已公开发表的实验数据(LiCl溶液,纤维规整型填料)拟合获取关联式中常数项,得到除湿过程传质系数关联式。采用不同结构填料(LiCl溶液,PVC规整型填料)已公开发表的实验数据对该关联式进行验证,实验值与计算值相对偏差为-10.48%～5.28%。为进一步验证该关联式,搭建了热泵型溶液除湿系统(LiBr溶液,翅片管式热湿交换器),用获得的实验数据对得到的关联式进行验证,相对偏差为-1.8%～12.8%。3组实验值与计算值的对比表明,以蒸气压差为主要变量的传质系数关联式对规整型填料溶液除湿器传质系数的模拟计算具有较高的计算精度。     

几种工艺体系中离心传质机的传质性能

对５种工艺体系进行了离心传质机离心强化传质的实验研究。结果表明在旋转填料床内相间传质的平均传质单元高度为０．０１０～０．０３０ｍ,与传统填料床相比,其传质性能强化了１～２个数量级,而且旋转填料床内的相间传质可以在更接近平衡的条件下完成。     

新型填料结构旋转床传质特性

以CO2-NaOH溶液为工作介质,研究了填料特性、超重力因子、气体流量和液体流量等对不同填料结构旋转床传质特性的影响.结果表明:体积传质系数随液体流量、超重力因子和气体流量的增加而增大;对比六种填料结构的综合性能,不锈钢多孔波纹板和塑料多孔板填料结构较优;在相近的操作条件下,不锈钢多孔波纹板的体积传质系数比文献丝网错流旋转床高0.95～2.10倍、与逆流旋转床相当,比传统气液传质设备高1～2个数量级.对实验数据进行回归分析得出了体积传质系数的关联式,其平均误差小于10%.     

规整填料和散堆填料传质性能比较

通过对苯 -甲苯精馏传质系数的计算 ,比较了规整填料 ( 2 5 0 Y)和散堆填料 ( 5 0 #鲍尔环 )的传质性能。结果表明 ,规整填料的传质性能优于散堆填料。这一优势主要得益于前者的比表面积远大于后者。若以传质系数 k L、k G来比较 ,新型散堆填料要强于规整填料。如何提高规整填料单位面积的传质强度是新型规整填料发展的重要方向     

塑料星形填料流体力学与传质性能研究

在内径为100mm的填料塔内,以空气-水为物系,对新开发的塑料星形填料的流体力学和传质性能进行了测定.通过对实验数据的回归分析,推出了其填料层压降、液泛气速和液相总体积传质系数的关联式.     

低表面张力物系在规整填料塔中的传质性能

为了研究低表面张力物系在高比表面积的规整填料塔中的流体力学性能和传质性能,选用正庚烷-甲基环己烷物系,在内径400mm的不锈钢精馏塔中对Mellapak 500Y和750Y型规整填料进行全回流精馏实验。通过测定气相负荷从小到大直至液泛的过程,得到了不同操作条件下的压降、泛点气速、传质效率的数据,给定了操作的极限。结果表明:750Y填料的传质效率优于500Y填料,但稳定性比500Y填料差,处理量比500Y填料小。且实验中气相负荷递增变化时的传质效率略低于气相负荷递减变化时的传质效率。同时,为了考察传质效率随塔高的变化,填料塔在不同高度处设置了4个取样口,测定了不同取样口中样品的组成。通过分析传质效率随塔高的变化,阐述了不同负荷范围内气相总体积传质系数沿塔高的变化规律。     

超临界流体填料萃取塔流体力学和传质性能(Ⅱ) 传质性能

根据双膜理论,建立了超临界流体填料萃取塔液相总体积传质系数关联式;依据柱塞流模型,应用超临界二氧化碳-异丙醇-水和超临界二氧化碳-乙醇-水2种实验体系在内径为25mm的塔内对金属板波和金属丝网θ环2种填料的传质性能进行了模拟计算。结果表明,本文提出的传质数学模型能较好地描述超临界流体填料萃取塔的传质性能。     

新型旋转填料床强化气膜控制传质过程

转子结构为相互嵌套填料环的新型旋转填料床是基于强化气膜控制传质过程的新型高效传质设备,可适用于受气膜控制的吸收、精馏和低浓度工业气体的净化等过程。分别以化学吸收体系CO2-NaOH和物理吸收体系NH3-H2O测定了不同气量、液气比和超重力因子条件下的有效比表面积a和气相体积传质系数kya,并由此得到气相传质系数ky,对其传质性能进行研究。实验结果表明：a、kya和ky均随着气量、液气比和超重力因子的增大而增大。通过对比可知,新型旋转填料床的气相体积传质系数在相近操作条件下是文献逆流旋转填料床的2倍。并对实验数据进行了回归,拟合出了a、kya和ky分别与气相雷诺数ReG、液相韦伯数WeL和伽利略数Ga之间的关联式。     

QH-1型填料在中等界面张力体系的应用 Ⅱ.传质特性

应用三个中等界面张力（９．３７～１４．１６ｍＮ／ｍ）体系，对ＱＨ－１型扁环填料的传质性能进行了系统研究．实验数据采用以返流模型为基础的稳态浓度剖面法处理．研究了两相流速对传质效率和轴向返混的影响，进行了几种填料传质效率的比较．实验结果表明，ＱＨ－１型填料在中等界面张力体系中仍具有较高的传质效率，可望在湿法冶金、医药和环保中得到广泛应用．     

三种开孔环形填料传质性能的研究

本文介绍了在φ600mm的实验装置内,对Dg50mm聚丙烯鲍尔环（井）、聚丙烯鲍尔环（米）、聚丙烯阶梯环（Ⅰ）填料,用空气脱吸CO_2水溶液,测得的传质性能数据,并用此数据对液膜传质系数的不同关联方法进行了核算、对比。认为:恩田等所提出的计算液膜传质系数的关联式,在计算新型开孔环形填料时偏差较大,主要是由于他们所提出的形状系数a_td_p,未能反映这些新型填料的形状特征对其传质性能的影响。本文用形状修正系数ψ来代替a_td_p,这样恩田等的计算液膜传质系数的关联式,其应用范围被扩展到新型开孔环类型填料的范围。 采用新的形状修正系数ψ后,液膜传质系数的计算式改写为 k_L(ρ_L/μ_(Lg))~1/3=0.0095(L_G/a_ωμ_L)~2/3(μ_L/ρ_LD_L）~(-1/2)ψ~0.4对各种不同类型填料其形状修正系数值为 本式可适用于Dg50mm以下的上述各类填料的计算。     

超重力旋转床中水脱氧过程的模型化研究

超重力旋转床是一种高效的强化传质和混合的新型设备。今提出了超重力旋转床中的水脱氧过程的传质模型,分别采用欧拉方法和拉格朗日方法对超重力旋转床中的气相和液滴的运动行为进行了数值模拟;在此基础上计算了液滴的传质系数,计算结果和实验结果符合较好,平均误差为7．9％。当超重力旋转床中液体存在的主体形式更接近于液滴时,模型计算结果误差减小。进一步讨论分析了液体和气体流量、转速以及填料内径的变化对于超重力旋转床体积传质系数的影响,分析表明旋转填料对液体剧烈地剪切破碎分散作用是强化传质过程的主要原因。     

不同填料错流旋转填料床气液传质特性研究

为了探索不同填料错流旋转填料床的传质性能,以Na2CO3水溶液吸收空气中硫化氢为实验体系,对装有不锈钢丝网、塑料波纹孔板和θ环填料的错流旋转填料床的气液传质性能进行研究。实验确定的适宜操作条件为:超重力因子7.8,气体流量2 m3/h,液气比20 L/m3,碳酸钠质量浓度12 g/L;在此条件下,3种填料的脱硫率均可达到90%以上。在相同操作条件下,不锈钢丝网填料的脱硫率及气相总体积传质系数大于塑料孔板填料大于θ环填料;错流旋转填料床中,规整填料的气液传质效果优于乱堆填料。文中的研究结果为错流旋转填料床填料的选取及在脱硫方面的应用提供了依据。     

化学吸收法测定多级离心雾化旋转填料床有效相界面积及体 …

对多级离心雾化旋转填料床的有效相界表面积及体积传质系数，用化学吸附法收了实验测量，实验结果表明：多级离心雾化填料床不仅具有超低气阻，而且可产生良好的喷雾扩展相界面积的作用，体积传质九比传统填料塔提高一个数量级，接近气流逆充型转填料床。