二氧化硫氧化反应绝热温升系数的计算

硫酸生产中二氧化硫的氧化反应是在多段绝热催化反应器——转化器——中进行的。气体物料经催化反应后,其出口温度是物料进口温度和二氧化硫转化率的函数,根据反应热力学方程,可表达为:T_2=T_i+λ_x式中 T_1、T_2为气体物料进、出口温度;x 为二氧化硫转化率;λ为绝热温升系数。在设计转化器时,绝热温升系数λ是必     

丁基橡胶聚合淤浆导热系数的测定

用比较瞬时法测定了丁基橡胶聚合淤浆在-100℃下的导热系数.求出了导热系数与转化率的关系,单体浓度为20%时:λ×10~4=18.466-0.04266x+2.1213ln(x/3+1)/(a+3)单体浓度为30%时:λ×10~4=17.135-0.02564x+4.4192ln(x/3+1)/(X+3)式中x为干胶含量的百分数,实验值与方程计算值的偏差在±1%以内.同时又测定了氯甲烷-异丁烯混合液在-99℃下的导热系数,求出了混合液浓度与导热系数的关系曲线.并对实验结果进行了讨论.     

非牛顿流体在搅拌槽中的层流传热

在高粘度非牛顿流体 CMC中,测定了 4种不同几何尺寸的锚式搅拌器在槽壁侧的传热膜系数及槽中的温度分布,得到总的传热关联式: a_jD/λ=2.60(d~2Np/μ_a)~(1/3)(C_pμ_a/λ)~(1/3)(μ_a/μ_(aw))~(0.2× ×(d/D)~(1.80)(h/D)~(0.72)(b/D)~(-0.24)得到此式的实验点为271个。采用该式时的平均相对偏差为11.1％,计算值和文献值相当吻合。当Re<10时,槽中温度的标准偏差△T高达 2℃,且随 Re的变化而剧烈改变。锚式搅拌器只宜在 Re>10的场合使用,此时,△T为0.2—0.5℃,并且随Re的变化较缓慢。     

图解法求钢铁管道Q—H特性

<正> (一)R 与λ算图管道流体阻力通用公式:△H=λ·ρ/D·W~2/2g……(1)对于钢铁管道,λ值可由下式求取:λ=0.01227t(0.7843)/(R_e~(0.38))………(2)R_e=(dW)/v×10~6…………(3)由公式(2)、(3)绘成算图一,用以直接查取 R_e 或λ值。举例:已知:W=1.5米/秒d=150毫米ν=1厘沲查得 R_e=2.25×10~5λ=0.0193     

基于EXCEL科学计算的化工课程教学探讨

针对目前化工课程教学中存存的计算问题,以乙醇绝热节流膨胀为例,探讨EXCEL对绝热节流膨胀温变效应非线性方程求解技巧.结果表明:温变效应满足二次方程△T=0.00001T12-0.01300T1+4.55641关系;EXCEL 单变量试差汁算,过程简单,无需编程,适用于化工课程教学.     

稀土Cu/HZSM-5催化剂NH_3选择性催化还原法低温脱硝性能

采用浸渍法制备Re(x)Cu/HZSM-5(Re=La,Ce,Pr,Nd;x=0.5,1,2)系列催化剂。采用XRD和H_2-TPR等对催化剂进行表征,在微型固定床反应器中评价催化剂低温NH_3选择还原NO的催化活性。结果表明,Re(x)Cu/HZSM-5(Re=La,Ce,Pr,Nd;x=0.5,1,2)催化剂具有较好的低温NH_3选择还原NO催化活性,以La为助剂和添加质量分数1%的La(1)Cu/HZSM-5催化剂低温脱硝活性较好,T85和T95分别为153℃和164℃,活性温度窗口宽,(153~362)℃时,NO转化率超过95%。     

4-(2吡啶偶氮)间苯二酚光度法测定水样中微量钴

4-(2吡啶偶氮)间苯二酚(简称:PAR,分子式:C11H9N3O2)与重金属Co2+能形成稳定的紫红色络合物Co-PAR,试剂空白的λmax=430nm,Co-PAR络合物的λmax=510nm,△λmax=80 nm,用试剂空白做参比来消除过量显色剂PAR的影响.朗伯—比尔定律的范围是:0.02～1.60 mg/L.其中线性方程为:A=1.04C-0.01,相关系数r=0.9995.ε=6.3×104 L·mol-1·cm-1,具有较高的灵敏度.     

计算蒸发潜热的通用公式

著者综合前人计算蒸发潜热的经验公式,诱导出一个新的计算公式如下:λ/T_c=-6.7logP_r(T_r/(1-T_r)~(0.62))任何物质在任何温度T与压力P状态下的蒸发潜热λ,只要有了该物质临界温度与临界压力的数据,就可以根据这个公式计算.式中T_r为绝对温度与临界绝对温度之比,P_r为压力与临界压力之比.此公式的错误小于百分之五.     

气体水合物生成温度的下降与阻止剂水溶液冰点的下降之关系

本文根据热力学推导,建立了气体水合物生成温度的下降△T与阻止剂水溶液冰点的下降△T′之间的关系式ΔT=nλ′/λ(T_0/T_0′)~2ΔT′式中n为气体水合物中水分子数目,T_O、T_O′分别为无阻止剂时气体水合物的生成温度和水的冰点,λ、λ′分别为气体水合物的生成热和冰的熔化热.按上式可由ΔT′计算ΔT.计算结果与实验值接近.Pieroen法适用于非电解阻止剂,本法则不受阻止剂种类的限制.考虑到ΔT′比ΔT易获得,故本法有其实际意义.     

二氧化硫转化的非稳态操作研究

在实验室绝热固定床反应器中研究了二氧化硫氧化的非稳态操作。对二氧化硫浓度分别为2.63、4.50、5.88、9.52％的气体,在气速0.2m/s下,转化率都超过了96％。床层温度预分布可以避免温升突跃,二氧化硫浓度9.52％下,最高温度只有570℃。最终温度分布和操作周期主要由进口浓度决定,温度预分布对周期也有影响。     

介绍多效蒸发器容量及蒸汽消耗量的简单计算法

本法主要公式如下: ∑△/△_1=1+U_1A_1/U_2A_2+U_1A_1/U_3A_3(11) λ_(av)=FC_F(t_(L_1)-tF)/∑E+λ_(L_1)/b(10) U_1/U_(av)=(1+R_2+R_3……/n) (1+U_1/U_2R_2+U_1/U_3R_3……)(14) λ_(av)∑E=U_(av)∑△∑A(16)由(16)可演算成(16a),(16b)或(16c) q_1=∑E[λ_(av)-((n-1)/n)λ_(L_1)](17) S=q_1/λs(18) 解此等公式时可按上列顺序。若干举例将正确法与简化法作一对照,证明简化法确实简单省时。本法可应用于顺流,逆流及错流加料法中。本法不能应用于多效蒸发器中有取出额外蒸汽的情况。辐射热损失的计算可在本法计算完了后再进行。本法的正确度在一般化学工程上已足够应用。本法应用在典型的蒸发问题上以作传热面,蒸汽消耗,或容量的计算。共误差约2%。经作者数年内在各种蒸发问题上应用本法计算,其最大误差为7.5%。     

H型阳离子交换树脂催化合成壬基酚绝热反应工艺研究

以H型阳离子交换树脂为催化剂, 采用三段串联固定床绝热反应器, 在酚烯比2.5(mol)、液空速2 h^-1、反应温度70～130 ℃条件下使壬烯和苯酚连续烷基化合成壬基酚。在连续运转期间, 壬烯转化率保持在94％～95％, 而作为对比的两段产物循环绝热反应工艺运行100 h后, 壬烯转化率已降至90％以下。     

二(2,2,2-三硝基乙基)硝胺的热安全性和密度泛函理论研究(英文)

借助二(2,2,2-三硝基乙基)硝胺(BTNNA)的恒容标准燃烧热(Qc),不同加热速率(β)非等温DSC曲线离开基线的初始温度(T0)、onest温度(Te)、最大峰顶温度,由Kissinger法和Ozawa法所得的热分解反应活化能(EKand Eo)和指前因子(AK),从方程lnβi=ln[A0/be0(or p0)G(α)]+be0(or p0)Te(or p)i所得的be0(or p0)值,从方程lnβi=ln[A0/(αe0(orp0)+1)G(α)]+lnTe(or p)i所得的ae0(or p0)值,从方程ln(βi/Tei-T0i)=ln[A0/G(α)]+bTei所得的b值,从方程ln(βi/Tei-T0i)=ln[A0/G(α)[+alnTei所得的a值,估算的比热容(cp)、密度(ρ)、热导率(λ)和分解热(Qd,取爆热之半)数据,Zhang-Hu-Xie-Li公式,Hu-Yang-Liang-Xie公式,基于Berthelot方程和Harcourt-Esson方程计算热爆炸临界温度的公式,Smith方程,Friedman公式,Bruckman-Guillet公式,热力学公式和Wang-Du公式,计算了由理想燃烧反应和和Hess定律得到的BTNNA的恒容标准燃烧能ΔcU(BTNNA,s,298.15K)和标准生成焓ΔfHθm(BTNNA,s,298.15K),β0时的T0、Te和Tp值(T00、Te0和Tp0),热爆炸临界温度(Tbe和Tbp),绝热至爆时间(tTIad),撞击感度50%落高(H50),热点起爆临界温度(Tcr),被310K环境包围的半厚和半径为一米的无限大平板、无限长圆柱和球形BTNNA的热感度概率密度函数S(T),相应于S(T)vs T关系曲线最大值的峰温(TS(T)max),安全度(SD),临界热爆炸环境温度(Tacr)和热爆炸概率(PTE)。得到了评价BTNNA热安全性的下列结果:(1)ΔcU(BTNNA,s,298.15K)=-2184.57kJ.mol-1和ΔfHθm(BTNNA,s,298.15K)=(14.08±0.53)kJ.mol-1;(2)T00=356.89K,TSADT=Te0=374.75K,Tp0=430.04K,Tbe0=387.11K,Tbp0=439.20K;(3)当EK=128040J.mol-1,AK=1012.865s-1,cp=1.21J.g-1.K-1,Qd=2725.88J.g-1,T0=Te0=430.04K,T=Tb=442.68K,f(α)=(1-α)n,a=10-3cm,ρ=1.97g.cm-3,t-t0=10-4s,Troom=293.15K,λ=31.4×10-4J.cm-1.s-1时,H50=12.50cm,tTIad=1.73(n=0)s,1.75(n=2)s,Tcr,hot,spot=446.41℃,对无限大平板,TS(T)max=303.5K,Tacr=298.77K,SD=14.57%,PTE=85.43%,对无限长圆柱,TS(T)max=308.5K,Tacr=303.82K,SD=25.57%,PTE=74.43%,对球,TS(T)max=312.0K,Tacr=307.02K,SD=33.67%,PTE=66.33%.运用HF/6-31+G*计算获得BT-NNA的优化构型,NMR化学位移对前沿轨道能量、原子净电荷及稳定化能进行了分析。     

蒸发冷却器的传热性能及其设计方法(续一)

<正> 四、传热膜系数和传质系数的计算 1.管内流体冷却时的传热膜系数h_L 水科笃郎(2、4)认为可按常用的圆形直管公式计算: N_u=0.023R_(eL)~(0.8)P_(rL)~(0.4) (31) 式中N_u=(h_iD_i)/λ_L;R_eL=(10~3D_iWγ_L)/Z_L; P_(rL)=(3.6C_pZ_L)/λ_L, h_L—管内流体的传热膜系数,k_(cal)/m~2·h·℃, D_1—管内径,m, λ_L—流体的导热系数,kcal/m·h·℃, W—流体在管内的流速,m/S,     

地震时园筒形贮槽的强度计算

<正> 本文着重介绍了地震时在贮槽各部位产生的附加应力的计算。 1.液面晃荡形状的判定和贮槽的固有周期采用下式判定λ=T/T_g-ω_g/ω……(1) 式中λ:周期或频率比 T:贮槽的固有周期(秒) T_g:输入地震波的周期(秒) ω:贮槽的固有频率(孤度/秒) ω_g:输入地震波的频率(孤度/秒) ω=2п/T,ω_g=2п/T_g 这里,当λ>>1时,贮藏液受短周期冲击,不产生晃荡,本体受冲压力(称为加速度型地震)。当λ=1时,液面由于共振而引起晃荡,本体因液面变位而受到压力(称为变位型地震)。λ<<1时,受长周期作用,地震反应小,本体不受太大的影响。     

图解法核算换热器传热系数

本文试图应用图解法,简捷地核算换热器传热系数近似值,以节省反复运算的时间。文中公式出自《接触法硫酸工艺设计常用参考资料选编》第二分册第251～254页。符号:C_P—气体比热,千卡/公斤·℃;C—给热系数计算式常数;d、d_i、d_o—管径、管内径、管外径,米;C_(SO_2)—气体SO_2浓度,％;C_(SO_2)—气体SO_2有效浓度,％;x—转化率,%;G_i—管内气体重量流量,公斤/米~2·时;G_(gm)—管隙气体平均重量流量,公斤/米~2·时;     

水/二甘醇、水/乙二醇高温吸收式热泵的热力学分析

本文分析了水/二甘醇、水/乙二醇高温吸收式热泵工作原理及过程,并对热泵循环进行了变工况计算模拟,得出了系统性能系数COP,循环(火用)效率η,温升△T及溶液循环倍率FR随供热温度T_g,热阱温度T_c,浓溶液浓度x_3及放气范围△x的变化规律。     

浅谈钢化玻璃的自爆

在软化温度范围下,将玻璃迅速冷却,从而使玻璃得到相当大的永久内应力的过程,谓之玻璃的钢化或淬火。钢化应力的大小,可由下列数学式求得: σ(x)=βE/1-μ·ω/bK(a~2-3x~2)式中:β——线膨胀系数1/℃ E——弹性模量kg/cm~2 μ——泊松比(对于玻璃(?)0.2) ω——冷却速度度/秒 K——温度传导系数卡/m.h.℃ a——薄板的一半厚度cm x——从薄片到中间平面的距离m m此公式计算的内应力在玻璃板厚度上的分布是对称的,如图一。     

3#煤矿许用膨化硝铵炸药的绝热分解

为研究新型煤矿许用膨化硝铵炸药的热分解特性,利用绝热加速量热仪测试了3#煤矿许用膨化硝铵炸药在绝热条件下的热分解过程,获得了分解的温度、压力、温升速率随时间的变化关系以及温升速率、分解压力随温度的变化等曲线.结果表明,热分解过程分为温升速率缓慢上升、温升速率陡升与持续上升、温升速率降低3个阶段,计算出的表观活化能、指前因子和反应热等参数分别为239.718 kJ/mol,4.697×1024 min-1和 621.66 J/g.最后得出,3#煤矿许用膨化硝铵炸药的初始分解温度高达214.75 ℃,具有良好的热稳定性,可以在井下安全使用.     

流动反应器催化反应转化率与温度及空速的关系式

通过实验考察了四个不同催化反应的温度T及空速Hv对流动反应器催化转化率x的影响：（1）柴油所含芳烃的加氢饱和;（2）甲醇分解制氢;（3）渣油加氢脱硫;（4）一氧化碳水煤气变换反应,研究了流动反应器中催化反应转化率x与反应温度T及空速Hv的关系。对所得实验数据进行了拟合,提出一个新的反应转化率x表达式,其中α为反映空速Hv对转化率x影响的参数．k′i（i=1,2,3）为与温度有关的系数。以此关系式对实验数据的拟合结果令人满意,平均相对误差小于2.0％。