计算化学反应中等效介电系数经验公式的改进

为了在化学领域中更好地应用微波能,需要深入研究微波与化学反应相互作用的机理.由于等效介电系数常常被用来描述在化学反应中微波的吸收和传输情况,因而,化学反应中反应物的等效介电系数就成为微波化学研究的关键问题之一.基于反应溶液中单位体积内的分子个数随温度变化的情况对黄卡玛提出的经验公式进行了改进.以碘化钾和高锰酸钾两个氧化还原反应为例,对实验结果和计算结果进行了分析比较,结果表明其具有很好的一致性,而且计算精度较改进前的公式得到了改善.     

等效介电系数经验公式在酯交换反应中的应用

化学反应体系内的介电特性是影响微波强化化学反应的一个重要参数,针对固体酸催化剂催化甲醇和菜籽油的酯交换反应体系,通过实验测量4个不同温度下反应体系的等效介电系数随反应时间的变化,运用黄卡玛经验公式计算得到任意温度和任意时刻反应体系的等效介电系数,并将计算值与实验值进行对比,验证了此经验公式的合理性。     

陶瓷微波加热过程模型研究

建立了ＴＦ１０Ｎ单模微波烧结腔中陶瓷同波烧结加热过程的有限元数学模型，并对小尺寸圆柱形和长方柱形氧化铝陶瓷试体分别用二维轴对和二维模型进行了加热过程的数值模拟，所得结果能基本准确地反映实际过程，文中还讨论了材料物性参数，介电损耗因子、热导率等对加热过程的影响作用。     

微波加热在油脂皂化中的应用

本文研究了微波加热在油脂皂化反应中的应用，结果表明油脂的皂化可在3～6min内完成。反应时间大大缩短，耗能大大降低。     

微波加热在陶瓷领域中的应用

本文对微波加热和常规加热进行了对比，分析了微波加热在陶瓷领域中应用时优于常规加热的特性，看重介绍了微波烧结陶瓷和微波焊接陶瓷技术的发展与近况。     

微波加热在化学反应中的应用进展

介绍了微波加热的基本原理,并就微波加热在有机合成、高分子合成及加工、无机合成、天然气转化等方面的最新应用情况进行了综述分析,指出应加强微波对化学反应作用机理的研究。     

陶瓷材料微波加热特性计算分析

为更清楚和准确了解材料微波加热行为,提出了球形陶瓷材料微波加热升温过程的一个数学模型。用有限差分隐式格式推导了离散方程,通过编程进行了数值迭代计算,得到了Si C陶瓷球加热升温过程动态温度曲线,并分析了其加热基本特性。在此基础上,探讨了材料热导率和微波功率的影响。计算结果表明,微波体积加热效应决定了物体内部温度分布比较均匀;与普通加热方式不同,微波加热的物体内部温差随时间逐渐增加,加热初期温差比较小,这一特性决定了微波加热特别适合快速加热;对每一微波功率,有一个最大稳定温度值,因此烧结不同材料,所用微波功率应不同。材料热导率越大,物体内部温度分布越均匀,但能达到的稳定温度越低;微波功率越大,物体能达到的稳定温度越高,但物体内部温度均匀性越差,因此,为保证材料均匀烧结,不宜用大功率。     

微波加热技术在催化反应中的应用

本文概括了微波加热的机理,阐述了微波与碳材料的耦合效应的作用原理,综述了微波加热技术在催化反应中应用的研究进展,指出了微波技术在催化反应中的应用所面临的主要问题,并对其发展方向进行了展望,为微波加热技术在催化反应中的研究与应用提供参考。     

微波加热及其在陶瓷材料中的应用

微波加热制造陶瓷材料是近几年才开始应用于陶瓷材料研究与制造的最新技术。本文介绍了有关微波加热制造陶瓷材料的研究现状及重要成果，提出辽一技术进一步研究和推广应用亟待解决的问题。     

微波在化学反应中的应用

针对微波加热在纳米材料制备、有机化学反应、高分子化学反应以及新型炭(碳)材料的制备和加工,特别是在无机纳米粒子改性、聚合物微球合成中的应用进展进行了综述。     

用粗糙集理论确定矿井通风经验公式的方法

运用数据挖掘中的粗糙集理论确定在定性和定量因素均存在的条件下矿井通风经验公式的原理 ,给出了定性和定量数据融合、冗余数据和无用因素的清除、数据间的相对重要性的确定以便如何采集数据等一系列方法     

Numerical study of heat and mass transfer in the microwave-assisted and conventional packed bed reactors with an irreversible first-order endothermic chemical reaction

This paper presents a numerical study on heat and mass transfer in the microwave-assisted and conventional packed bed reactors with an irreversible first-order endothermic chemical reaction. The numerical simulations have been carried out using one-dimensional heterogeneous reactor models for the both reactors. The obtained results have been compared applying the criterion of the same electrical powers utilized in the reactors. The effects of the inlet gas temperature and microwave power, gas velocity, bed porosity and the heat of reaction on performance of the packed bed reactors have been presented.     

多种复杂化学反应动力学统一的数值模拟

研究各种经典复杂化学反应动力学方程如简单级次反应、平行反应、连续反应和对峙反应等的求解方法时,可以发现它们之间存在共同点,并得到统一的求解形式.文中给出了将多种复杂化学反应动力学的求解统一起来的方法,并用C++程序语言,编制了可以求解物理化学教学中各种经典复杂化学反应动力学方程的数值模拟程序.使用该程序,只要根据具体情...     

电磁感应加热在三氯氢硅反应炉上的应用

针对三氯氢硅反应炉电阻加热方式存在的问题,提出采用工频电磁感应的加热方式,并通过试验及实际应用,证实了将工频电磁感应加热方式运用到三氯氢硅反应炉的加热上是完全可行的,而且经济实用.     

微波化学反应的无量纲准数动力学模型研究：以偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）分解反应为例

微波辅助化学已成为备受关注的研究课题,但微波反应动力学模型缺乏系统的研究严重阻碍了微波在化学工业化上的应用,微波化学反应在化学工程化的放大设计及应用缺乏基础依据。以偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）分解反应为例,通过选择合适的溶剂调整其复配比例,得到一系列具有不同沸点的混合溶剂作为反应介质,使反应在混合溶剂沸点下进行,以保证反应过程中微波的持续作用来研究微波反应动力学。从微波作用下动量传递、热量传递和质量传递的影响因素进行考虑,选择了对微波化学反应必须和充分的因素,包括微波功率密度 p、黏度 μ、密度ρ、反应物的浓度 C_A、温度 T、热导率 λ、损耗角正切δ 和微波辐射频率f。采用量纲分析方法,通过模型分析建立了微波分解反应动力学模型。通过大量的实验数据进行拟合,回归出特定反应的模型参数。该模型估算值与实验值的误差较小,相关性较高,具有一定的预测能力可解决微波反应过程放大的基础性问题,有望用于指导微波工业化生产。     

外推法与Lorentz-Lorenz公式在溶液密度测算中的应用

提出了一种计算不同温度、压强下溶液密度的新方法:先用液体状态方程外推法计算各种温度、压强下溶液各纯组分的密度,然后再利用Lorentz-Lorenz公式对各纯组分密度进行合成,从而获得相同条件下溶液的密度。以多种二元溶液为例进行了计算,结果表明:在多种摩尔分数、温度和压强下,计算值与实验测量值吻合得非常好,平均绝对偏差仅为0.005 3 g/cm3,最大绝对偏差也不超过0.011 8 g/cm3。表明该方法的计算值准确、可靠,这为科研和生产中,特别是高温、高压下,强腐蚀性、有毒性溶液密度的获得提供了方便,并大大降低了实验费用和测试的劳动强度。     

超临界流体在非催化反应中的应用

依据超临界流体自身的特点,在反应中既作为溶剂又作为催化剂,从一个全新的角度介绍了超临界流体在非催化反应中的新成果、新动向。主要阐述了包括超临界水、甲醇、二氧化碳在有机反应中的应用,并与传统催化反应进行了比较,同时探讨了国内外研究现状、应用前景和发展趋势。