超重力旋转填充床脱除CO_2体积传质系数的研究

超重力技术应用于有机胺溶液吸收CO2是一项突破性新技术,体积传质系数KGa是衡量填料塔性能高低的重要参数.建立了填料床中气液间体积传质模型,推导出体积传质系数的数学表达式,搭建了实验台以探究转子转速、气体流量、吸收液流量、温度变化对气液间体积传质系数的影响.实验结果表明,合适的工况条件对提高气液间的体积传质系数非常重要.     

旋转填料床制备超细 Al(OH)3碳化时间的研究

目的研究在旋转填料床中以 NaAl(OH)4 溶液和 CO2 气体为原料制备超细 Al(OH)3 的碳化反应时间. 方法通过实验考察了转速, 液体循环量, 气体流量, NaAl(OH)4 溶液初始浓度, 气液比等操作因素对碳化反应时间的影响. 结果与结论在旋转填料床中的反应大大缩短了碳化反应时间, 同时得到平均粒径为 200 nm 且分布均匀的超细 Al(OH)3 粒子.     

填充床内气液并流向下流动的流动状态和压力降

在气液并流向下流动的填充床中,研究流动状态和压力降。用空气—水系统作实验。在内径30mm、高1.5m的填充床中分别充填6mm的拉西环和直径为4.67、3.697mm的玻璃球。得到了流动状态图。压力降数据与文献中数据相符。     

逆流型旋转填料床的液泛实验研究

对同心圆环碟片填料旋转床在气液两相沿径向逆流条件下进行空气 水体系液泛实验 ,定性分析气流量、液流量、转速对逆流型旋转填料床液泛的影响。液泛实验表明 :随气流量、液流量、转速的增加 ,逆流型旋转填料床的正常操作范围将缩小 ;液泛出现在喷水管与填料床内径之间的区域 ;液泛的主要表现形式是气相夹带液滴 ;在正常操作到发生液泛的过程中气相压降、液相夹带量连续增加 ,与传统填料床明显不同     

气液并流向上填充床径向混合的研究

在内径０．０８１ｍ的气液并流向上填充床中，研究了塔内的径向混合性质。利用稳态拟均相二维扩散模型得到了径向Ｐｅｃｌｅｔ准数，解释了填料直径、两相流速及流型对径向混合的影响，并与滴流床进行了比较。     

错流型多级雾化旋转填料床传热性能的试验研究

采用空气冷却热水方式,对错流型旋转填料床进行传热性能试验.试验结果表明,比表面积、体积传热系数、以湿度为基准的气相体积传质系数均与雾化次数有显著关系,二次雾化比一次雾化增加21%,三次雾化比二次雾化增加18%,而与液流量无关.传热系数、以湿度为基准的气相体积传质系数不随雾化次数和液流量变化,基本上保持在0.52 kW·m-2·K-1,0.122 kg(m2·sΔH)-1.从而揭示出错流型旋转填料床强化气液传热的机理是由于将液滴雾化,极大地增加了传热面积,而不是提高了传热系数和以湿度为基准的气相体积传质系数.错流型旋转填料床经过三级雾化后,体积传热系数可达98 kW/(m3·K),结构更紧凑.     

旋转填充床内支撑对液膜控制传质过程的影响

目的　研究旋转填充床 (RPB)中填料内支撑对液膜控制传质过程的影响规律 ,为 RPB进一步工业化作理论准备 .方法　采用水中的氧被氮气解吸这一典型的液膜控制传质体系 ,计算传质单元数 (NTU)来作为目标函数表征传质效果的好坏 .结果　找出了转速、液量对传质的影响规律 ,以及在有内支撑时 ,内支撑的板的厚度、开孔形状、内支撑开孔率、安置在填料中位置对传质的影响规律 .结论　实验的结果对旋转床的应用开发有指导意义 .     

散料层的空隙率检测方法

烧结料层的分布不仅是典型的固定床,实际上也是非均匀颗粒的散料床式分布,但它类似于填充床反应器,所以对填充床的空隙率研究对烧结料层空隙率的分布有重要意义.填充床中料层空隙率分布关系到整个料层气体流动规律和气固传热传质特性.近年来,随着核磁共振成像技术、高速摄像技术、电容层析成像技术、计算算法的更新及计算机运算和图像处理技术的发展,空隙率的检测手段越来越多样化,并且相对以往的检测方法更加可靠、准确.本文通过对填充床空隙率的分析研究,提出了一种适合检测烧结料层空隙率的方法.     

滴流床中催化剂润湿分率的研究

采用“扰动－响应”技术，在内径０．０５ｍ，床层高度０．６５ｍ，硅胶球填料当量直径分别为７．５ｍｍ和２．５ｍｍ的滴流床内进行了催化剂润湿分率的实验研究［１～４］。提出了阶跃输入、两点检测、以传递函数法估算床层内填料外润湿分率的参数估计方法，并着重分析了实验误差及误差传递方式，研究了气体流率、液体流率及填料直径对润湿分率的影响，给出了计算滴流床反应器内润湿分率的经验关联式。与文献比较，该方法实验易实现，且可获得精度较高的参数估值。     

Numerical investigation of particle saltation in the bed-load regime

This paper numerically investigates particle saltation in a turbulent channel flow having a rough bed consisting of 2–3 layers of densely packed spheres.In this study,we combined three the state-of-the-art technologies,i.e.,the direct numerical simulation of turbulent flow,the combined finite-discrete element modelling of the deformation,movement and collision of the particles,and the immersed boundary method for the fluid-solid interaction.Here we verify our code by comparing the flow and particle statistical features with the published data and then present the hydrodynamic forces acting on a particle together with the particle coordinates and velocities,during a typical saltation.We found strong correlation between the abruptly decreasing particle stream-wise velocity and the increasing vertical velocity at collision,which indicates that the continuous saltation of large grain-size particles is controlled by collision parameters such as particle incident angle,local rough bed packing arrangement,and particle density,etc.This physical process is different from that of particle entrainment in which turbulence coherence structures play an important role.Probability distribution functions of several important saltation parameters and the relationships between them are presented.The results show that the saltating particles hitting the windward side of the bed particles are more likely to bounce off the rough bed than those hitting the leeside.Based on the above findings,saltation mechanisms of large grain-size particles in turbulent channel flow are presented.     

填料塔内化学吸收的数学模型——Ⅰ.稳态非瞬时拟一级不可逆反应的吸收

导出了连续操怍填料塔内发生的非瞬时拟一级不可逆反应吸收的理论模型,给出了数学模型的解析解,提供了填料塔高度和液体混合系数的求法。     

一种新型高效分形液体分布器

液体分布器的性能对于填料塔的操作有至关重要的影响。传统的液体分布器通常存在着液体分布均匀性不好、操作弹性小、空间高度大等缺点,尤其当处理小流量液体时分布性能更差。以分形几何为理论基础,研究和设计出一种具有优良性能的新型高效液体分布器———分形液体分布器,证明具有自相似维数为2的H型分形液体分布器,既能保证液体喷淋点分布的几何均匀性,又能保证各喷淋点液体流率的均匀性。并且通过实验研究验证,与传统的液体分布器相比较,分形式分布器具有较高Klemas分布质量、较大的操作弹性、较小的空间高度等一系列优点,尤其是当液体流量很小时分形分布器依然保持优良的性能。     

密实移动床离子交换装置中喷射器的结构优化及输送性能

建立了密实移动床离子交换实验装置,并采用喷射器输送离子交换树脂颗粒.实验研究了喷射器的相对喉嘴距、喉管与喷嘴面积比及输送水流量对喷射器输送性能的影响,确定了较佳的喷射器结构和适宜的输送水流量.结果表明,输送树脂颗粒,喷射器较佳的相对喉嘴距和喉管与喷嘴面积比分别为7.5和2.94,适宜的输送水流量范围为25~55 L/h.相同条件下,安装喷射器后,输送管中固液比较未安装时可提高17%~25%.     

侧向进气浅床层填料塔气流分布性能的研究

本文对内径φ２８５ｍｍ的侧向进气浅床层填料塔内的气流分布性能进行了研究。结果表明：支承板型式，填料层高度和截面积比ＡＴ／ＡＰ是影响气流分布的主要因素；气流量和支承板离进口管高度的影响可以忽略。气体喷射型支承板具有分布性能好的优点，尤其适合在浅床层填料塔中使用。     

大颗粒填充床堆积和阻力特性研究

试验研究了市售烧结矿颗粒的形貌特征及其构成的密堆积填充床特征.研究显示颗粒形貌对填充床堆积特性、流体穿过填充床的流动特性的影响确实存在.研究发现：烧结矿颗粒相对规则,颗粒越小球形度越高;相同烧结矿颗粒不同密堆积的空间空隙分布不同;操作阻力或压降测量显示了奇怪的数据,即阻力系数先升后降;试验范围内,最高操作速度下压降与床高成线性关系,速度降低后这种线性关系不复存在.     

Theoretical model for removal of volatile organic compound (VOC) air pollutant in trickling biofilter

Low concentration VOC waste gas and effluvial gas, emitted from the organic chemical plant, coal chemical plant, latex regeneration plant, paint spray booth, etc., have greatly polluted the at-mosphere and harmed people抯 health. The recovery of low concentration VOC waste gas is val-ueless and its treatment is very difficult and expensive. Therefore, the treatment of VOC waste gas is one of the difficult problems in environmental protection. The biological treatment technology of VOC was…     

气液并流向上填充床及其进展

介绍了气液并流向上填充床的进展情况,如流型、压降、气液滞留量、传质等,并列有上述诸量的计算方法。     

液固流化床中颗粒流动特性的数值模拟

应用欧拉-欧拉双流体模型,液相采用k-ε湍流模型,同时考虑液固两相间耦合作用,数值模拟液固流化床内液固两相流动,研究了液体密度和粘度对液固流化床内流动特性的影响.研究结果表明,液固流化床内液体、颗粒混合比较均匀,呈现散式流态化特性.颗粒轴向速度随着液体密度和粘度的增大而增大,并且在床内分布趋势相同.数值模拟得到床层膨胀高度的结果与Babu等人公式计算值相吻合.     

波浪流中圆柱杆的涡街发放和涡激振动

本文回顾了波浪流中圆柱体涡街发放和涡激振动研究所取得的一些成果.归纳总结了实验研究中的一些重要结果,对现有的部分理论模型进行了概要的介绍.在综合分析有关资料的基础上,对涡激振动研究中的若干问题提出了相应的建议.     

双组分颗粒混合下气液固鼓泡床流动特性研究

对气液固鼓泡床中两种颗粒的气相、液相和固相各相流动进行数学建模,对相同密度不同颗粒尺寸的两组分颗粒混合,以及相同尺寸不同颗粒密度的两组分颗粒混合进行了数值模拟研究. 结果表明,不同颗粒尺寸双组分颗粒混合,加入的颗粒尺寸越大,靠近床层底部的颗粒更易被流化,同时颗粒尺寸较小的颗粒更易被流化. 不同颗粒密度双组分颗粒混合,更轻的颗粒的加入能够促进原颗粒的流化. 密度较大颗粒的加入对床内中下部气含率值的影响较大,颗粒密度越大,气含率值越低.