气固固循环流化床密相床层压力脉动研究

在不同实验条件下研究了气固固循环流化床密相床层的压力脉动。压力脉动的情况表明：细颗粒的循环及循环量对粗颗粒的流体力学行为有很大影响。气速越低,影响程度越大。     

气固固循环流化反应器丁烯氧化脱氢制丁二烯

研究了用B-02催化剂在气固固循环流化反应器内进行丁烯氧化脱氢制丁二烯的过程。实验结果表明,提出的工艺同目前工业中采用的绝热固定床工艺相比,丁烯的转化率可提高10％～20％,丁二烯的收率可提高10％～15％,水烯比可从16降至8。然后,基于热态实验和一维拟均相模型,通过质量和能量衡算,对热态条件下的固气两相质量流量比进行了研究,并进一步分析了气固固循环流化反应器内物流的移热特性。     

液固提升管-流化床组合反应器中流化床径向固含率分布的实验研究

在一套新型液固提升管-流化床组合反应器中,以水-玻璃珠为液-固体系,对f500 mm′4000 mm的液固流化床反应器内不同高度颗粒固含率的径向分布进行了实验,考察了表观液速和颗粒循环速率操作条件对颗粒固含率径向分布的影响. 实验表明,液固流化床内流动区域在轴向上可以划分为分布器影响区、过渡区和均匀流化区,径向上可以划分为中心区和环隙区. 这种分布特征主要取决于分布器的结构、尺寸及其流化介质. 本工作还对液固流化床与气固喷动床的三区流动结构进行了比较.     

气固下行流化床反应器 Ⅲ气、固混合

与气固并流上行提升管反应器相比，气固并流下行管反应器的轴向气固返混明显降低，而径向气固混和仍然相当大，因而有利于提高气固快速反应的转化率及选择性。本文在分析下行流化床反应器内气、固混合机理的基础上，比较了有关气、固混合的研究方法及结果，并比较了提升管和下行管的不同混合现象，旨在促进对这一课题更加深入系统地研究，以适应循环床下行管反应器设计、放大和模型化的迫切要求。     

液固和气液固微型流态化研究进展

在百年流态化的研究过程中,涉及到直径不同的流化床。但是,多以流化床的大型化为研究目标,对微型流化床及其本身特性的研究很少。作为专门处理固体颗粒的流态化单元过程,其装置的微型化将兼具微通道反应器和宏观流化床各自的优点,是流态化研究的重要方向。鉴于气固微型流化床已有全面的国内外进展综述,本文仅对液固和气液固微型流化床的国内外研究进展进行分析。结论性内容包括：液固微型流化床床径减小,壁面效应增强,最小流化液速实验值大于Ergun公式计算值;需对描述液固均匀膨胀流化规律的Richardson-Zaki方程加以修正。气液固微型流化床内存在4种典型流型：半流化、弹状流、分散鼓泡流和液体输送流;由于床径减小,出现半流化状态,依据压降表观液速关系曲线等无法确定最小流化液速;气液固微型流化床的反应性能得以有效提升;最后给出了进一步研究的方向,以期为后续研究提供参考。     

气—固—固循环流化床填料层中压降及细颗粒含率的轴向分布

在气－固固循环流化中，尺寸较大的固相被固定在床中形成一段填料层，较小的固相一般为细颗粒被气流携带穿过填料层。在此基础上，应用这一数学模型对细粉的截面平均含率在填料层轴向的分布行为进行了研究。     

气—固—固循环流化床中填料层内细颗粒的质量流率和平均…

在气－固－固循环流化床中，尺寸较大的固相被固定在床中形成一段填料层，较小的固相一般为细颗粒被气流携带穿过填料层。本文在此类流化床流体力学实验的基础上，推导了气－固两相并流流过填料层时夺降的数学模型，回归了气－固之间的滑落速度与表观气速裼 关系。最后应用压降及滑落的经验关系式，联产求解得到通过填料怪的细颗粒的质量流率以及产层内细颗粒的平均动含率。     

串行流化床内气固流动控制

针对化学链燃烧分离CO₂技术特点,在一串行流化床（循环床+喷动床）冷态实验装置上,以CaSO₄载氧体为实验原料（d_p= 0.6 mm）,研究串行流化床气固流动特性。基于床内压力分布特征,提出将循环床（空气反应器）沿床高方向划分为鼓泡段和快速流化段2个流型区域,将喷动床（燃料反应器）沿床高方向划分为喷动段、鼓泡段和悬浮段3个流型区域,得出串行流化床内气固流动控制机理。研究并考察了循环床流化风速度、喷动床喷动风速度对串行流化床内反应器间（空气反应器和燃料反应器）气体串混、颗粒循环速率以及床层压降的影响。研究结果表明,流化风是床内颗粒循环的驱动力,流化风速度应控制在 3.77～4.05 m·s^-1;喷动风速度对床内颗粒循环以及系统稳定运行起着关键作用,建议将喷动风速度控制在0.42～0.56 m·s^-1。     

大颗粒三相环隙气升式环流反应器流体力学行为

研究了大颗粒体系气升式环流反应器的流体力学行为,考察了表观气速和颗粒质量分数对床层膨胀高度、循环液速和固含率分布的影响。实验结果表明,按颗粒的运动状态不同可以将反应器内的流动分为3个区域,即固定床区域、膨胀床区域和循环床区域,各流动区域内的流动行为存在显著差异。随着颗粒质量浓度的增大,起始流化气速和最小循环气速均显著增大。基于三相流化床的流化模型和环流反应器的特点建立了相应的数学模型,对大颗粒三相气升式环流反应器的起始流化气速和最小循环气速进行了预测,模型预测值与实验测量值吻合良好。     

导流筒分布器位置对环隙气升式气固环流反应器流体力学性能的影响

环流反应器的研究绝大多数都局限于气液、气液固系统,涉及气固环流反应器的研究较为稀少,且大多针对气升式气固环流反应器和喷动床。本文研究了一种处理A类粒子的环隙气升式气固环流反应器,考察了操作条件和导流筒分布器位置对床层密度分布、环流速度和质量流率的影响。发现将分布器位置下移后可以有效地改善区域的流化质量、减小滑移区,床层密度沿径向的分布得到了明显改善,颗粒环流质量流率有了明显提高;进气位置以上r/R<0.367的床层得到了良好的流化,但是0.367相似文献   

煤基碳纳米管制备技术和生长机理研究进展

我国煤炭资源丰富,但现阶段以燃烧、热解和气化等为主的传统利用方式存在资源浪费、环境污染和经济效益低等问题,且我国以煤炭资源为主题的能源结构在短期内不会发生改变,因此,清洁、高效利用是新时期煤炭资源的立足点和首要任务。另一方面,碳纳米管因其独特的一维结构在力学、电学和热学等方面具有优异的特性,使其在复合材料、电子材料和能源材料等领域具有广泛的应用,但是碳纳米管制备成本偏高的问题较为突出,严重限制了其大规模的应用,现阶段急需开发新型、环境友好的碳纳米管制备技术。宏量、低成本的煤基碳纳米管制备技术可以同时较好地解决上述2个问题。笔者基于文献重点分析了反应原料、放电气氛和催化剂等因素对电弧放电法和等离子体射流法2种煤基直接制备碳纳米管技术的影响,讨论了原料种类、催化剂、反应温度、升温速率和反应气氛等因素对化学气相沉积法-煤基间接碳纳米管制备技术的影响过程。分析发现,在电弧放电法和等离子体射流法中,原料种类对碳纳米管产物的产量具有重要作用,放电气氛对碳纳米管产物的类型具有重要影响,催化剂对碳纳米管产物产量和类型均具有重要影响;在化学气相沉积法中,原料种类对碳纳米管产物形貌、长径比和有序度等性质具有重要影响,催化剂对碳纳米管产物的生长过程具有重要影响,反应温度和升温速率对碳纳米管产物的管径变化和类型具有重要影响,反应气氛可改变催化剂的催化效果。此外,总结了煤基碳纳米管直接和间接制备技术中碳纳米管的生长机理的类型及特点:其中,直接制备技术中碳纳米管生长过程符合碎片式生长机理,而间接制备技术中碳纳米管生长过程可分为气-液-固(VLS)、气-固-固(VSS)、气相成核(VPN)和阶梯式等类型。分析认为应当深入开展以下工作:探究煤、煤热解气和商业煤气等廉价原料制备碳纳米管的过程,进而建立和完善原料与碳纳米管产物之间的关系体系;开发新型、高效的煤基碳纳米管催化剂制备技术;建立新的碳纳米管生长模型,进一步丰富和完善碳纳米管生长模型体系。     

膨胀石墨与活性炭对工业油吸附性的对比研究

选用膨胀体积为150、250、350 mL/g的膨胀石墨和活性炭为吸附剂,以汽油、煤油、柴油、真空泵油和汽机油为吸附质,采用重量法测定了吸附剂对吸附质的吸附性能,实验结果表明：膨胀体积为350 mL/g的膨胀石墨对吸附质的吸附量分别为40、47、52、64、70 g,活性炭的吸附量分别为3.02、3.04、3.08、3.1、3.4 g;膨胀石墨的滞留吸附量分别减少至8、10、17、24、30 g,活性炭的滞留吸附量变化不大.对比了不同膨胀体积的膨胀石墨和活性炭对吸附质的吸附性能,膨胀体积越大,吸附量越大.用SEM和TEM对膨胀石墨的形貌进行了表征,探讨了吸附和滞留吸附的机理.     

甲基三氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、甲苯的二元及三元体系等压汽液平衡

引　言甲基乙烯基二氯硅烷是重要的有机硅单体和硅烷偶联剂 ,在硅橡胶、涂料、印染、化妆品等领域有着广泛的应用 .在合成甲基乙烯基二氯硅烷的过程中 ,甲苯作为均相催化剂的载体以及反应的媒介体循环使用 ,甲基三氯硅烷是副产物 ,在分离过程的设计中需要有关甲基三氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、甲苯体系的汽液平衡数据 ,此前文献尚未见报道 .为了满足过程开发与工程设计的需要 ,本研究测定了甲基三氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷和甲苯三元体系及其 3个二元体系的相平衡数据 ,并进行了热力学关联 .1　实验部分1 1　试　剂甲基三氯硅烷 :江西蓝…     

回收NMP-CS2混合溶剂萃取原煤基本性状研究

以平顶山煤和徐州煤为原料,利用回收NMP与CS_2混合溶剂和反萃取剂将两种煤全组分分离成萃余煤组分、沥青质组分、精煤组分和轻质组分四大族组分,主要对比原煤及各族组分的真密度、工业分析与元素分析。结果表明,萃余煤组分真密度最大,分别为1.59和1.45,精煤组分与沥青质组分真密度低于原煤。轻质组分具有较多非共价键成键点,易与水分子形成氢键,水分含量最高,分别为6.09%和5.77%,而萃余煤组分水分含量最低,分别为0.96%和0.63%。沥青质组分接近无灰。挥发分含量以轻质组分沥青质组分精煤组分原煤萃余煤组分顺序降低。C元素含量以精煤组分与沥青质组分相对较高,萃余煤组分C元素含量较两者偏低,分别为80.91%和80.65%。轻质组分中N、O和S元素含量较高,C元素含量最低。     

分光光度法测定天然多酚类化合物含量的研究进展

介绍了近年来分光光度法在测定天然多酚类化合物方面的研究进展。综述了测定天然多酚类化合物方法的应用范围,对测定方法按化学反应进行分类,如络合反应、氧化还原反应、亲核加成反应和重氮化-偶合反应等,并探讨了测定方法的反应原理及测定方法中存在的问题,对今后的研究方向作了展望。     

Preparation of Silver Nanopowder by Freeze-Drying Procedure

A freeze-drying procedure is developed for manufacturing silver nanopowder with regular shape and uniform diameter. The procedure includes four steps: preparing the precursor solution, freezing the solution, drying the congelation, and calcining the drying product. The starting substances are silver nitrate and caustic soda and the precursor is diammine silver solution. Three freezing styles including direct freezing, vacuum evaporation freezing, and spray freezing are adopted to freeze the precursor solution. In the drying stage, two heating styles for the frozen solution are compared. X-ray diffraction (XRD) and energy disperse spectroscopy (EDS) spectrograms show that the products of freeze drying are pure amorphous silver nanopowder without hard agglomerations. Silver cubic nanocrystals are subsequently obtained by calcination. The chemical fundamentals and the drying curves of freeze drying are given. The processes of preparing silver nanopowder are described in detail. The effect of freezing and heating on characteristics of the powder are discussed. The mechanism of grain forming and growing up is analyzed according to the observation results. The characteristics of powder freeze drying and its feasibility for volume production are presented.     

湍流中气泡破碎建模与实验研究进展

综述了充分发展湍流中气泡破碎的机理和模型,将其机理归纳为湍流涡碰撞、黏性剪切、尾涡剪切脱落过程和界面不稳定性四类。对文献中气泡破碎速率和子气泡大小分布的预测模型进行了系统总结。分析讨论了现有气泡破碎模型的发展和局限性,并提出了未来的发展方向。同时,也综述了湍流中单气泡破碎的实验研究,依据产生湍流的方法归纳为四种情况：增大液体流速产生湍流,采用内构件产生湍流,搅拌产生湍流,以及圆锥反应器结合搅拌产生湍流。总结了现有气泡破碎实验的进展和局限,并进行了分析和展望。最后,通过将文献中气泡破碎速率模型预测值和实验数据进行对比,表明文献中多个破碎模型已经有了较好的预测能力。     

泥炭吸附法去除废水中重金属

介绍了天然廉价矿物泥炭的物理化学性质,综述了泥炭的改性方法及其对多种重金属离子的吸附容量．分析了pH、改性方法、竞争离子浓度等因素的影响。并对泥炭吸附重金属离子的机理和规律进行了总结．其吸附机理有离子交换、络合、表面吸附、化学吸附等四种,吸附一般符合Langmuir吸附等温式或Freundlich吸附等温式。最后展望了泥炭在重金属废水处理中的应用前景,提出了一些建议。