鼓泡填料塔中水与餐厅污水氧传递特征

用不稳定传质模型对鼓泡填料塔中水和污水氧传递进行了理论分析,通过定义表面更新速率和含气率导出了鼓泡填料塔中水和污水中氧传递系数与操作条件和填料特征之间的关系式,并通过实验确定了关系式中特征参数.用关系式计算得到的氧传递系数与实测值基本吻合,最大偏差为20%.结果表明：采用的组合型填料具有优良的氧传递性能;在相同操作条件下餐厅污水中的氧传递系数小于清水中的数值.     

SDBS和正丁醇及NaCl对鼓泡塔中氧传质的影响

表面活性剂和醇类物质的存在很大程度上可以改变水中氧的传质效率。本实验在内径15 cm的曝气塔中研究了阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和正丁醇及NaCl对KLa的影响。结果发现,SDBS的传质系数在0.1 mmol/L以内急剧下降,而后随着浓度的增大,传质系数逐渐上升。而正丁醇对氧传质系数的影响则一直呈现上升趋势。通过添加NaCl,发现SDBS在NaCl浓度低于0.2%（质量百分数）时KLa随NaCl浓度的增加而增大;在NaCl浓度高于0.3%时,KLa随NaCl浓度升高下降明显。而固定浓度的正丁醇的KLa随NaCl的浓度改变变化不甚显著。虽然SDBS和正丁醇都可以对传质产生影响,但是效应却不一样,表明机理也不相同。     

化学法测定鼓泡塔中的相界面积和传质系数

本文开发了一种新的物质，用Na2SO3溶液吸收空气中的O2，并伴有物理解吸C2H4来同时测定α和kL，以保证α和kL的测定在同一流体力学条件下进行，在单气泡时，将Na2SO3-O2-C2H4系统测得的αchem与通过气泡大小及上升速度经计算而得到的αgeo进行了比较，校核了αchem的准确性，并将此系统测得的kL,C2H4与化学法测得的kL,o2进行了比较，得知它们十分接近，且其关系符合Danckwerts模型。将该物系用于气泡群，测定了不同空塔气速下的α、kL和ε，并进行了数据关联，取得了相当满意的结果。通过对不同清液层高度下传质系数的测量，发现喷嘴附近的传质系数比全塔平均值高3－5倍，说明有相当比例的传质发生在喷嘴附近。     

用耐温耐压测氧探头测定邻二甲苯空气氧化鼓泡塔中的传质和反应动力学

用耐温耐压银—铅原电池型测氧探头连续测定了邻二甲苯空气氧化鼓泡塔中的氧含量。从而计算了带反应的传质系数,并建立了反应动力学方程式。发现120℃体积传质系数KLa基本上不随气化深度而改变。在空塔气速Ug～0.05M/s的条件下,平均约为1377小时~(-1)。在钴催化剂含量为160ppm时反应动力学方程式可表示为(120℃): r_(0-x)=(4.16-24.91CopA)×10~(-3)Co-x/1+0.65×10~(-5)(Co-x/Co_2)     

超声场与添加剂对鼓泡塔中传质性能的影响?

利用超声场鼓泡塔和双电导探针气泡特征参数测量仪实时测定了加入不同种类和不同浓度添加剂前后鼓泡塔内氨气气含率与传质系数变化规律。实验结果表明：无添加剂时,超声频率为20-50-100 kHz组合,功率100 W时,鼓泡塔内气含率比无超声作用时增加了37%~74%,传质系数增大了39%~61%;气含率和传质系数随加入正辛醇浓度的增大呈现逐渐增长的趋势,当正辛醇浓度超过1.0%(V)时,气含率和传质系数趋于稳定;超声频率为20-50-100 kHz组合,超声功率100 W,正辛醇浓度为1.0%时鼓泡塔内气含率比无添加剂加入时增加了20%,传质系数增大了16%,可见超声场与添加剂协同作用有利强化气液相间分布、提高传质效果。     

鼓泡塔中气含率的研究

在φ100×5mm的鼓泡塔中,用空气-稀醇溶液和空气-稀酸溶液研究了包括分子中碳原子数和羟基、羧基在内的诸因素对气含率的影响。得到了气含率ε_G关联式,用于单元醇(或酸)、多元醇(或酸)的气含率计算。     

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。     

鼓泡塔中非牛顿流体体系的传质研究

本文在直径0.10 m、高1.05 m的鼓泡塔中,以羧甲基纤维素钠作为模拟介质,采用单孔喷嘴布气、孔径d_o=0.01 m,测定了该类反应器的比相界面积和容积传质系数,提出了比相界面积和传质系数的关联式。     

多层鼓泡塔中液体轴向混合的研究

本文分两部分,在第Ⅰ部分中以实验验证了级内完全混合——级间有返混模型用于多层鼓泡塔的适用性。在空气-水系统中,用稳态示踪方法分别测定各级间的返混系数。从统计力学的观点,将本文及西胁昭雄在大孔径、大开孔率范围的实验结果进行了统一关联,得到一较普遍的关系式。第Ⅱ部分研究了碳酸镍铵溶液中不饱和硫化物在鼓泡塔中的氧化行为,应用返混模型及氧化速度方程,对塔内轴向不饱和硫浓度分布进行了计算,与实验结果比较,两者能基本相符。解析求出了塔内最佳氧化温度,也能与实验结果符合。     

邻二甲苯-空气氧化鼓泡塔中传质性能和反应动力学的测定(摘要)

<正> 用自行试制的耐温耐压银-铅原电池探头在φ68×2040毫米不锈钢塔中连续测定了邻二甲苯氧化过程中塔顶、塔底反应液的含氧量。用顺磁氧分析仪测定尾气氧含量。按     

鼓泡塔中液相环流速度分布模型

提出鼓泡塔中液相环流预测的一维流动模型和相应的湍流封闭关系式,并对模型求解方法进行了改进。通过模拟结果和文献数据的对比分析表明,环流速度与塔内液相的流型密切相关。在平稳鼓泡流和剧烈湍流两种流型下,应用本文推荐的涡粘系数关系式可预测液相环流速度的分布,精度令人满意。     

用氧传递法(OTR)测量鼓泡反应塔中的传质

用耐温银—铅原电池型测氧探头连续测定φ50mm 鼓泡塔中乙醛氧化,丁醛氧化液中的氧含量,用极谱型氧探头测定了氧溶解在氧化溶液中的亨利常数。在φ55mm 的石英玻璃塔中测定了工况条件下的气含率。体积传质系数 K_La 在1000±300h~(-1)范围。     

填料特性对鼓泡填料萃取塔性能影响

填料的结构与表面性能对鼓泡填料萃取塔性能有直接影响。利用空气 煤油 (苯甲酸 ) 水体系 ,测定了未装填料和分别装填板波填料、丝网填料、压延孔环填料的鼓泡萃取塔水力学性能和传质性能。实验表明 ,对未装填料和装有填料的萃取塔 ,气相搅拌都可以显著提高液液两相的接触与传质性能 ;液泛速度随表观气速的增大而下降 ;流道设计合理的规整填料传质性能明显高于散装填料 ;表面光滑的填料分散相滞存率低 ,因而液泛速度较高 ;填料的作用有利于降低轴向返混 ,明显提高萃取塔传质性能。     

高气速下气液鼓泡塔内的传质

对塔径为140mm 的自由鼓泡床和内有三层间距为410mm、开孔率为35%的筛板鼓泡床,在较宽的气速(0.2相似文献   

鼓泡塔中水合物法分离混合气体的数值模拟

To develop a new technique for separating gas mixtures via hydrate formation,a set of medium-sized experimental bubble column reactor equipment was constructed.On the basis of the structure parameters of the ex- perimental bubble column reactor,assuming that the liquid phase was in the axial dispersion regime and the gas phase was in the plug flow regime,in the presence of hydrate promoter tetrahydrofuran（THF）,the rate of hydrogen enrichment for CH4＋H2 gas mixtures at different operational conditions（such as temperature,pressure,concentra- tion of gas components,gas flow rate,liquid flow rate）were simulated.The heat product of the hydrate reaction and its axial distribution under different operational conditions were also calculated.The results would be helpful not only to setting and optimizing operation conditions and design of multi-refrigeration equipment,but also to hydrate separation technique industrialization.     

鼓泡塔中气泡群运动的实验与模拟

采用高速摄像法测量了均匀鼓泡流状态下,水以及体积分数分别为20%和40%的甘油-水体系中气泡群的浮升运动,考察了气含率、雷诺数和分布器孔径对气泡尺寸、形状、浮升速率和曳力系数的影响。构建了立方体单元胞模型,并根据雷诺数的不同选取层流和湍流模型,模拟得到气泡的浮升速率和曳力系数与实验值吻合较好。结果表明:随着气含率及液体黏度的提高,气泡群浮升阻力增大,浮升速率减少;随着雷诺数和气泡直径的增加,曳力系数减小,气泡浮升速率增大。单元胞模型能较好地反映气泡群浮升过程中各因素的影响,是处理气泡群运动的有效工具。     

鼓泡塔细胞反应器流体力学与传质特性

以超大规模细胞培养为目的,构建了与细胞培养体系十分接近的冷模实验体系,系统地研究了微载体(Cytodex I)、细胞保护剂(Pluronic F68)和消泡剂(Antifoam C)对鼓泡塔反应器中气、固、液三相流流体力学和氧传质特性的影响。在0.04～0.17cm/s 表观气速范围内采用 50 μm 孔径的烧结金属滤芯曝气时,在含有 0.5 和 1.0 g/L 的 Pluronic F68 的磷酸盐缓冲溶液冷模体系中,气含率与表观气速成线性增加关系,而气泡直径受表观气速影响较小;相同气速下的冷模体系与空气-水体系相比,气含率显著提高,气泡直径明显减小。在所研究的表观气速范围内微载体均可全悬浮,对气含率有一定增强,但微载体浓度为14%～20% 时对气泡大小几乎无影响。消泡剂用量在 1.60×10^-4时,可以有效抑制泡沫的形成。添加剂对液膜传质系数 k_L有较大负面作用,抵消了小气泡带来的传质面积增加,总的体积传质系数k_La 变化不大。Euler-Euler 多相流计算流体力学模型与拟稳态实验数据吻合较好,可用于指导反应器放...     

填料塔中哌嗪二胺吸收低浓度SO_2的传质性能

为满足有机胺法脱硫设计开发的需要,采用动态吸收法测定了填料塔中哌嗪二胺(PA-A)水溶液吸收低浓度SO2的体积总传质系数KGa,考察了吸收工艺参数如吸收液中的PA-A浓度和初始pH值、液相流率、吸收温度、进气SO2浓度及流速等对KGa的影响。结果表明:KGa随着吸收液中的PA-A浓度和初始pH值、液相喷淋密度的增加而增大;随着吸收温度、气相流率及进气SO2浓度的增加而减小。通过实验结果分析得到体积总传质系数KGa与气液相流率比(qG/qL)之间符合指数关系式,该经验关系可用于工程设计计算。     

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。