浅论表面润湿与塔填料传质效率的关系

ADISCUSSIOONTHEWETTABILITY-EFFICIENCYRELATIONINPACKEDCOLUMNS1前言70年代以来,填料塔作为重要的传质分离设备在石油炼制、天然气加工、石油化工、精细化工、化肥、医药、及环保等部门得到越来越广泛的应用。现代化工的发展,出现了许多新的特点：生产规模大型化,要求搭设备具有高通量和低能耗;精细化工和材料工业的发展,需要对化工产品深度加工,往往涉及难分离或热敏性物系,要求塔设备具有高效率和低压降;日益严格的环境保护,对处理排放物料的搭设备也提出了苛刻的要求。’。从而推动了塔填料的工业应…     

填料塔高压蒸馏研究进展

介绍了填料塔高压蒸馏领域的最新研究成果,并从压力对体系物理化学性质、流体流动及分布的影响出发,分析了压力对填料塔高压蒸馏的影响。结合最新的试验结果,分析了规整填料高压蒸馏下“效率驼峰”的形成原因。对目前规整填料传质模型进行了评价。     

无填料热源塔吸热效率实验

建立无填料热源塔热泵系统实验平台,研究不同进风位置、喷嘴位置、室外空气干球温度、相对湿度、风量、溶液入口温度下无填料热源塔吸热效率的变化规律。结果表明：进风位置和喷嘴位置对热源塔的吸热效率会产生影响,下喷式无填料热源塔吸热效率高于上喷式无填料热源塔;干球温度与吸热效率无明显相关性,但干球温度升高,热源塔从空气中吸收的总热量增加;相对湿度和风量升高,吸热效率提高;溶液入口温度升高,热源塔的吸热效率明显提高。与其他参数相比,溶液入口温度对热源塔的吸热效率影响最大。     

填料塔设计中应注意的几个问题

对填料塔的内部结构合理设置进行分析,并通过实际操作进行对观察,结果发现,填料塔的结构设置合理,能明显提高气液传质效果,增强分离能力。     

蜂窝(FG)型规整填料萃取塔的性能研究

本文对新开发的蜂窝(FG)型规整填料萃取塔的流体力学和传质性能进行了系统的实验研究。结果表明,这种新型填料萃取塔的通量(比负荷)大,传质效率较高,已成功地应用于汽油脱硫醇的萃取过程中。     

填料塔设计中应注意的几个问题

对填料塔设计的内部结构合理设置进行分析研究,并通过实际操作进行对比观察,结果发现,填料塔的结构设置合理,能明显提高气液传质效果,增强分离能力。     

填料层中停滞空间的研究

探讨填料层中停滞空间的起因,测定停滞空间与气、液流率以及持液量的关系。讨论了它的变化与填料层液泛的关系,提出了用停滞空间率的极大点定义泛点的新观点。     

填料塔设计中应注意的几个问题

对填料塔设计的内部结构合理设置进行分析,并通过实际操作进行对比观察,结果发现,填料塔的结构设置合理,能明显提高气液传质效果,增强分离能力。     

新型塔填料共轭环的性能研究及液膜传质单元高度关联式

研究新型填料共轭环的流体力学和传质性能，并归纳出一个传质单元高度关联式，其计算值与实验值吻合。     

Study on Jet Coflow Packing Tray

Experimental study on hydrodynamics and mass transfer efficiency of jet coflow packing tray (JCPT) was conducted in a φ285 mm column and a φ200 mm column, respectively. Compared with new vertical sieve tray which has been applied in the petrochemical industry since 1968, the JCPT has lower pressure drop, higher capacity and higher mass transfer efficiency, and seems promising in commercial application.     

喷射式并流填料塔板的研究

Experimental study on hydrodynamics and mass transfer efficiency of jet coflow packing tray (JCPT) was conducted in a φ285 mm column and a φ200 mm column, respectively. Compared with new vertical sieve tray which has been applied in the petrochemical industry since 1968, the JCPT has lower pressure drop, higher capacity and higher mass transfer efficiency, and seems promising in commercial application.     

填料吸收塔操作性能的综合研究

合理的操作是优化设计的保证,本文从这一角度对填料吸收塔作了一些探讨。分别采用空气-水系统和空气-氨-水系统对16mm×16mm×2mm瓷拉西环填料塔的流体力学性能和传质性能进行了综合实验研究。研究结果表明:若填料层内存有污垢,相同气速下的压降增加40％～260％;接近泛点气速下进行传质操作效率最佳;泛点气速的实测值与计算值相比偏差在5％以内。此外,本文还提出合理确定传质操作过程稳定时间的方法。     

填料解吸塔中液相传质系数测定及电算程序设计

以填料解吸塔中N2解吸水中的O2含量为例,通过C lark复膜式极谱电极法测取有关数据,确定液相传质系数KL.A与喷淋密度L的关系,编制出FoxP ro源程序进行数据处理。     

孔隙率对膜吸收过程影响的实验研究

采用纯CO2-去离子水和0.1 mol·L-1NaOH溶液为实验体系,选用8种具有不同微观结构的板式膜,研究了膜厚度、孔隙率,微孔形态等对膜吸收过程中传质性能的影响.结果表明,不同的微孔形态(拉伸孔、柱状孔)以及所用膜的厚度对膜吸收过程传质性能的影响较小,在吸收速率较快时孔隙率会影响膜吸收过程的传质性能.同时,还对溶质在液相侧表面的传质行为进行了探讨,结果表明膜孔隙率对膜吸收过程的传质性能的影响与流动状态、反应体系、微孔间距等多因素有关.     

国产脉冲填料性能研究

在直径为262 mm有机玻璃塔内,用空气一水体系对国产50 mm陶瓷脉冲填料进行了流体力学性能的测试,得出了干、湿填料压降,载、泛点气速关联式。以Na_2SO_3溶液在钻离子催化下用空气氧化法测定了液相传质系数和有效表面,并对有效表面、载点气速提出了新的关联式。试验结果表明,国产脉冲填料与西德产脉冲填料一样,具有良好的流体力学性能和传质性能。     

膜蒸馏跨膜传质过程的新模型--TPKPT

以纯水为介质,用直接接触式膜蒸馏测定了材料或性能参数不同的三种孔疏水膜在不同温度下的渗透通量。根据测量结果计算出了各种膜在不同温度下的渗透系数,发现渗透系数均随着温度的升高而升高;这一结果说明Poiseuille流动在跨膜传质中起着非常重要的作用。据此提出了Knudsen扩散－Poiseuille流动两参数跨膜传质模型,即TPKPT模型。用此模型拟合实验数据,得到了三种实验用膜的模型参数。用这些模型参数计算膜在不同温度下的渗透系数,其值与实验测量值吻合较好,说明TPKPT模型能较好地描述膜蒸馏的跨膜传质过程。     

悬浮载体对不同曝气器氧转移特性的影响研究

以中试装置为研究对象,对比曝气器形式、通气量和悬浮载体填充率对曝气设备氧转移特性的影响。结果表明,微孔曝气器标准氧总转移系数(KLas)高于大孔曝气器;微孔与大孔曝气器的KLas随通气量的增加而提高,悬浮载体的增加有助于提高微孔曝气器的KLas,也可显著提高大孔曝气器的KLas。随着通气量增加或载体填充率的增大,微孔曝气器比标准氧转移效率(SSOTE)增大,优化通气量和填充率分别为≤40 m^3/h和≤40%;大孔曝气器的SSOTE显著增加,优化填充率为40%。随着通气量增加,微孔曝气器理论动力效率(Ep)保持不变或降低,且其通气量应≤32 m^3/h;而大孔曝气器Ep显著增加;二者优化填充率均为<40%。     

Experimental studies on the influence of porosity on membrane absorption process

Eight kinds of flat membranes with different micro-structures were chosen to carry out the membrane absorption experiments with CO₂ and de-ionized water or 0.1 mol·L⁻¹ NaOH solution as the experimental system. According to experimental results, the membrane pores shape (stretched pore and cylinder pore) and membrane thickness do not affect the membrane absorption process, and the membrane porosity has only little influence on membrane absorption process for slow mass transfer system. However, the influence of porosity on the membrane absorption process became visible for fast mass transfer system. Moreover, the mass transfer behavior near the membrane surface on liquid side was studied. The results show that the influence of membrane porosity on mass transfer relates to flow condition, absorption system and distance between micro-pores, etc. __________ Translated from Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities, 2007, 21(1): 14–19 [译自: 高校化学工程学报]     

树脂吸附法回收结晶废液中利巴韦林的工艺研究

通过树脂的静态、动态实验研究,确定树脂吸附法分离提纯结晶废液中利巴韦林的优化工艺。选取LSD树脂吸附分离利巴韦林,上柱溶剂为90%乙醇水溶液,洗脱剂为pH8·5的Na2CO3溶液,该工艺使利巴韦林的浓度由不到10%浓缩到80%以上。再通过浓缩结晶可得到合格的利巴韦林产品。计算了吸附柱在不同流速下的总传质系数和传质区高度,为吸附器的设计提供了重要的数据。该工艺过程简单、无外添加、不使用有毒溶剂、能耗小。