循环流化床气固两相流动数值模拟的研究进展

对循环流化床气固两相流动数值模拟的研究进展进行介绍,包括传统的欧拉双流体模型、基于颗粒动力学理论的双流体模型、基于拉格朗日坐标系下的颗粒轨道模型、能量最小多尺度模型和小室模型,并对上述模型的原理、发展和优缺点进行了描述。     

EMMS曳力模型及其颗粒团模型的构建和检验

准确描述颗粒团聚特性是发展完善基于多尺度最小能量原理(EMMS)的曳力模型的重要方向之一。提出描述颗粒团聚特性的数学模型,不仅符合物理判断,而且与实验结果吻合。采用颗粒团模型,改进EMMS曳力模型,与实验及直接数值模拟结果吻合较好。改进的曳力模型与欧拉-欧拉双流体方法耦合,实现了不同工况下A、B类颗粒流化床流动特性的数值模拟。成功预测了颗粒非均匀分布特性、局部滑移速度、局部非均匀度以及噎塞状态。     

EMMS曳力模型及其颗粒团模型的构建和检验

准确描述颗粒团聚特性是发展完善基于多尺度最小能量原理（EMMS）的曳力模型的重要方向之一。提出描述颗粒团聚特性的数学模型,不仅符合物理判断,而且与实验结果吻合。采用颗粒团模型,改进EMMS曳力模型,与实验及直接数值模拟结果吻合较好。改进的曳力模型与欧拉-欧拉双流体方法耦合,实现了不同工况下A、B类颗粒流化床流动特性的数值模拟。成功预测了颗粒非均匀分布特性、局部滑移速度、局部非均匀度以及噎塞状态。     

两相及多相体系的离散相行为与群体平衡模型

气体、固体和液体共存的两相及多相系统广泛存在于自然界和过程工业领域。两相及多相系统的研究方法有直接模拟法、离散颗粒模拟和双流体模型等.直接模拟法和离散颗粒模拟需要研究离散相的特征及物理过程,而提高双流体模型的精度,也必须注意离散相的分布特征以及微观行为,以确定相间相互作用.群体平衡模型作为一种联系离散相微观行为与宏观表征的方法,已经成为研究离散系统的有效工具。群体平衡模型可以描述不同操作过程离散相实体的微观行为.结合不同的多相系统的特点,对群体平衡模型的物理意义、方程形式和应用进行分析,从计算资源消耗、实现难易程度及其计算精度三方面对群体平街模型求解方法进行了比较,提出了群体平衡模型应用中存在的问题和发展方向.     

CFD-DEM模拟颗粒形状对流化床二元颗粒混合特性的影响

用计算流体力学耦合离散元方法(CFD-DEM)对Goldschmidt等建立的矩形流化床床内气固混合特性进行三维数值模拟,采用欧拉体系k-ξ湍流模型模拟气相,采用拉格朗日体系离散元方法模拟固相,引入Lacey混合指数作为量化标准,研究了垃圾衍生燃料颗粒形状对混合的影响.结果表明,圆柱状颗粒的混合质量比同体积当量比的球形颗粒差,且达到混合平衡所需时间较长,垃圾衍生燃料颗粒轴向浓度分布在床层上部高于底部.     

流体-固体两相流的数值模拟

鉴于流体 -固体两相流及其数值模拟在化学工程中愈来愈广泛的应用 ,本文综述了Euler坐标系下流体相湍流模型、颗粒轨道模型以及流体 -颗粒双流体模型的基本原理和数值模拟方法 ;对相间耦合和颗粒间的相互作用也进行了介绍 ,特别是对能详细描述多颗粒间相互作用的颗粒离散单元法在流体 -固体两相流中的应用进行了详细描述 ;在评述各模型的优缺点和分析目前存在的问题的基础上 ,提出了今后的发展方向     

循环流化床气固流动行为的数值模拟

采用欧拉-欧拉双流体模型,在Fluent数值模拟平台上对循环湍动流化床进行了研究。采用Gidaspow模型分段描述密相湍动和稀相循环输送区气固的相互作用,考察了反应器内压力、颗粒浓度等气固湍动特性参数的变化。计算流体力学(CFD)的模拟结果表明:反应器中压力分布较为均匀;固体颗粒相和气体相间隙成絮状分布,在轴向中心区域颗粒浓度分布较为均匀;边壁区域颗粒浓度变化较大,存在强烈的气固相互作用。     

微裂缝内液固两相流动特性研究

应用欧拉-拉格朗日模型,对微裂缝中液-固两相流动过程进行数值模拟。在数学模型中,液相采用连续相模型,颗粒当做离散分散在连续相中,并考虑了相间耦合作用。对于物理模型,建立了二维直微裂缝模型,研究裂缝的液相粘度、液相速度和颗粒密度等因素对裂缝中两相流动的影响。模拟得到了微通道内颗粒瞬时分布状态、颗粒运动轨迹、颗粒停留时间、颗粒轴向速度分布、液相轴向速度分布等参数的变化规律,定性的揭示了储层裂缝内液固两相流动过程。     

耦合EMMS曳力与简化双流体模型的气固流动模拟

提出了一种耦合EMMS曳力的简化双流体模型,该模型忽略固相黏度,用简单的经验关联式来计算固相压力,并且耦合考虑了介尺度结构的EMMS曳力模型来计算气固相间作用力。采用简化双流体模型成功模拟一个三维实验室尺度鼓泡流化床,数值模拟结果与完整双流体模型以及实验测量结果进行了比较,结果表明耦合EMMS曳力的简化双流体模型模拟结果与完整双流体模型耦合EMMS曳力的模拟结果基本相当,并且都与实验结果吻合良好,然而简化双流体模型的计算速度是完整双流体模型的两倍以上。这表明曳力模型在气固模拟中起着主导作用,而固相应力的作用是其次的,耦合EMMS曳力的简化双流体模型在实现工业规模气固反应器快速模拟中具有巨大潜力。     

耦合EMMS曳力与简化双流体模型的气固流动模拟

提出了一种耦合EMMS曳力的简化双流体模型,该模型忽略固相黏度,用简单的经验关联式来计算固相压力,并且耦合考虑了介尺度结构的EMMS曳力模型来计算气固相间作用力。采用简化双流体模型成功模拟一个三维实验室尺度鼓泡流化床,数值模拟结果与完整双流体模型以及实验测量结果进行了比较,结果表明耦合EMMS曳力的简化双流体模型模拟结果与完整双流体模型耦合EMMS曳力的模拟结果基本相当,并且都与实验结果吻合良好,然而简化双流体模型的计算速度是完整双流体模型的两倍以上。这表明曳力模型在气固模拟中起着主导作用,而固相应力的作用是其次的,耦合EMMS曳力的简化双流体模型在实现工业规模气固反应器快速模拟中具有巨大潜力。     

微波法、超声法和传统方法制备的Cu/MIL-101的比较研究

金属有机骨架(Metal-organic Frameworks,MOFs)材料是目前受到广泛关注的一种新功能材料,由于其具有特殊的拓扑结构、内部排列的规则性以及特定尺寸和形状的孔道,因而在化学工业中有着广阔的应用前景。用微波法、超声法以及溶胶凝胶法、进行负载型Cu/MIL-101材料的制备并进行材料表征,选出最优的负载方法为超声法。     

垃圾渗滤液的处理技术及其国内研究进展

从垃圾渗滤液的产生及其特点出发,介绍了国内外正在开发和研究的垃圾渗滤液处理技术。针对国内渗滤液处理技术的现状,提出了渗滤液处理技术的发展方向。     

含氟废水处理的最新研究进展

本文就处理含氟废水各种方法的最新研究进展进行了简要评述。特别提到了絮凝法,随着天然改性高分子絮凝剂的推广应用,这一新技术更显示了效果好,速度快,而且成本低,操作简单,易于工业化的特点。     

交会法放样点位的方法和精度

针对施工放样的任务和方法,介绍几种交会法放样点位的方法和精度分析。     

合成氨工艺脱碳方法评述

介绍了4种脱碳方法的发展现状,并对其性能优劣进行评述:碳酸丙烯酯(PC)法不仅溶剂损失大,净化气中CO2含量高,而且碳丙溶液对碳钢有腐蚀,生产效率低,能耗高;N-甲基二乙醇胺(MDEA)法溶液损耗小,净化度高,且对设备无腐蚀;聚乙二醇二甲醚(NHD)法不仅溶剂损耗低,净化度高,而且对设备腐蚀极小,能耗低,工艺流程简单,投资低。低温甲醇洗法工艺流程复杂,设备较多,投资高,但运行成本较低,而且溶液具有较好的热稳定性和化学稳定性,吸收选择性好,净化度高。脱碳方法的评述将会对合成氨工业生产中脱碳方法的选取起到一定的参考启示作用。     

臭氧分析方法的研究和进展

介绍了近年来国内外的臭氧浓度检测方法,主要包括碘量法、分光光度法、化学发光法、电化学法等方面研究的新成果.介绍了各种方法的优缺点和适用性,在具体应用时可根据实际情况和检测要求选择,或通过几种方法测定结果的比较来确定最适合的方法.     

二氧化碳共聚物PPC-PCHC与同系共混物PPC/PCHC的热稳定性研究

以差热扫描量热法和热重分析法研究了二氧化碳共聚物与同系共混物的热稳定性.结果表明,聚碳酸丙撑酯(PPC)-聚碳酸环己撑酯(PCHC)中含有PC富相链段和环己撑酯(CHC)富相链段,相分离现象明显;另外随着CHC结构单元含量的增加,PPC-PCHC的最大热分解温度从263.8℃提高到320.1℃,而共混物PPC/PCHC的热降解过程分步完成.Kissinger method研究显示,随着CHC结构单元含量的增加,PPC-PCHC热降解反应的表现活化能先增大后减小;Chang method的热降解动力学研究表明,PPC、PCHC、PPC-PCHC、PPC/PCHC的热降解反应级数分别为0、0、0.5和1.     

中空聚合物微球的制备及其在涂料中的应用

近年来,中空聚合物微球由于其独特的结构特点,表现出普通材料不具备的性能,引起研究者广泛的兴趣。阐述了当前合成中空聚合物微球的研究现状,并展望了中空聚合物微球在涂料中的应用前景。     

多种方法并举，“轻松”学习物理化学

针对高校学生掌握物理化学较难的特点,介绍了一些学习中的窍门和方法。通过比较法找出公式和现象中的相似和关联,可以加强记忆与理解;运用类比法将抽象的新知识纳入到已有的知识体系中,可达到触类旁通的效果;将科学记忆法融入学习中,可达到事半功倍的效果;善用程式化方法,使解题更加标准、快捷。多种方法并用,町以激发学生分析问题、解决问题的积极性和主动性,使物理化学的学习变得更加轻松,简单。     

叠氮化钠合成法方法现状及发展

当今国内外对叠氮化钠的需求量增加,而现有制造技术相对不足且产能较低,对现有4种合成叠氮化钠的主要方法:钠法、水合肼法、尿素法和硝基胍法进行总结归纳并得出一种新的制法:先制得叠氮基团,再将钠离子与叠氮基团结合生成叠氮化钠,最后根据需要进行提纯。