振动筛板槽中液滴分散动力学的研究(Ⅰ)实验研究及理论分析

本文通过实验观察发现,液滴的破碎只有在液滴与振动筛板孔口发生碰撞时才发生.基于这个实验现象,建立了振动筛板槽内液滴破碎的新模型.把筛板孔口附近的剪应力作为破碎力,破碎速率可表示为:G(d)=C_12Af/H(?)~n_4(d/d_h)~n_5[1-(d_(cr)/d)~(2n_1+1)]~0.5n(d)液滴的凝聚可以按气体分子碰撞过程来处理.凝聚速率可以用下式表示:ω(d_1,d_2)=C_Ⅱ(d_1+d_2)~(7/3)∈~（1/3)[β_d∈~(2/3)d_1+d_2/σ(d_1+d_2）~（1/3）]~n_6n(d_1)n(d_2)     

振动筛板槽中某些液液分散性质的研究

本文主要对液液分散动力学中的某些重要函数,进行了实验研究.在理论分析及实验数据的基础上,对振动筛板槽中的液滴破碎概率与振动频率、振幅、液滴直径、体系的物理性质以及筛板孔径的关系,进行了关联.探讨了液滴可能发生破碎的临界条件,并根据实验结果,建立了液滴在发生破碎后子滴数的关系式.此外,采用激光平行光技术并与微机结合,在线测量Sauter液滴直径.实验结果与理论计算值相近,并研究了振动频率与振幅对液滴直径的影响.     

节涌流化床压力波动动力学研究(Ⅱ)模拟与实验

研究了节涌流化床多自由度随机波动模型参数,提出了确定气栓和料栓长度的试差迭代法、床层底部的“白噪声”扰动函数和床层表面的正态扰动函数.模型模拟计算的结果对于节涌流化床波动结构的动力学特征、压力波动的频谱特征和波动的传播与衰减等与实验结果取得了较好的吻合.     

节涌流化床压力波动动力学研究(Ⅱ)模拟与实验

研究了节涌流化床多自由度随机波动模型参数,提出了确定气栓和料栓长度的试差迭代法、床层底部的“白噪声”扰动函数和床层表面的正态扰动函数.模型模拟计算的结果对于节涌流化床波动结构的动力学特征、压力波动的频谱特征和波动的传播与衰减等与实验结果取得了较好的吻合.     

搅拌槽内的液液湍流分散(Ⅱ)——搅拌槽结构的影响及放大技术

研究了有分散剂的液液湍湍分散体系的搅拌槽的大小、结构(包括挡板条件、搅拌桨的形式及尺寸)和单位质量搅拌功率对液滴大小及其分布的影响,提出了相应的关联式,为液液湍流分散搅拌槽的几何相似或非几何相似放大提供了依据。     

液滴在高压静电场中分散现象的实验研究

液滴在高压电场的作用下将分散成粒径细小的均匀雾滴。用涂有硅油的玻璃板对分散后的雾滴进行收集,通过统计学的方法即可测出雾滴平均粒径的大小。实验测量了不同液体的雾滴在不同电压下的平均粒径以及丙三醇在不同流量下雾滴平均粒径随电压升高的变化趋势,意在考察电压和流量这两大因素对液滴分散的影响。实验发现每种液体都存在一个临界电压,只有当电压超过临界值时,液滴才会发生大面积的分散。而在其它条件不变的情况下,流量的升高将导致临界电压的升高及平均粒径的增大。     

滴状冷凝传热机理的研究 (Ⅱ)液滴分布、液滴生长速率及液滴脱离直径的研究

采用高速摄影方法,实时记录水蒸气在铜基合金表面上的滴状冷凝情况,利用数字图象分析系统对所得图片进行分析,研究了不同条件下的液滴分布函数、液滴生长速率及液滴脱离直径.     

滴状冷凝传热机理的研究 (Ⅱ)液滴分布、液滴生长速率及液滴脱离直径的研究

采用高速摄影方法,实时记录水蒸气在铜基合金表面上的滴状冷凝情况,利用数字图象分析系统对所得图片进行分析,研究了不同条件下的液滴分布函数、液滴生长速率及液滴脱离直径.     

Pd(Ⅱ)-Cu(Ⅱ)催化氧化净化PH_3的动力学实验

传统的净化方法难以实现低成本、高效、选择性净化含磷化氢尾气,这限制了含磷化氢尾气的资源化技术的实现。文章利用自主筛选的催化剂,在实验室进行了Pd2+浓度、Cu2+浓度、反应温度、混和气氧体积分数、磷化氢质量浓度、混合气流速等因素对Pd(II)-Cu(II)水溶液净化含磷化氢气体影响的研究。实验结果表明,Pd(II)-Cu(II)催化剂在低温(22—73℃)、常压下(100 kPa)对质量浓度为850 mg/m3磷化氢气体净化效率可高达100%。并且催化剂稳定性随催化氧化反应温度的升高而降低,随被净化混和气中氧体积分数、吸收液中Pd2+浓度及Cu2+浓度增大而增强;催化氧化净化效率随混和气中磷化氢质量浓度升高而降低,随被净化的混和气流速降低而升高。     

纳滤技术在海水淡化中的应用实验研究(Ⅱ)

采用NF90-4040膜组件对海水脱盐进行了实验研究,考察进水压力、温度、流量和进水含盐量对纳滤系统水收率、膜通量的影响。结果表明,随着进水压力的增大、温度的升高,膜通量均增大;而随着进水含盐量增大、进水流量的增大,水回收率降低。     

板波填料萃取塔的实验研究(Ⅱ)传质性能

本文应用扩散模型并采用最优化方法拟合实测的稳态浓度剖面,在内径40mm、100mm的板波填料萃取塔中,用30%TBP(煤油)-醋酸-水和正丁醇-丁二酸-水两种体系研究了板波填料萃取塔的传质性能.     

气升式环流反应器中的流体动力学研究(Ⅱ)——实验及模型结果分析

建立了一直径为0.186m、高3m的内环流气升式反应器。通过电化学方法测得了反应器中的气含率和速度。本文以文(Ⅰ)所得气升式环流反应器的一维两流体模型为基础,推导出了反应器的能量方程。分析了反应中的功耗分配规律,并以此对反应器中的流动规律作了较合理的解释。本文还从理论和实验上较全面地讨论了反应器操作参数和结构参数对气含率和循环液速等的影响。     

分散支撑液膜体系中Cd(Ⅱ)的传输研究

以聚偏氟乙烯膜(PVDF)为支撑体,煤油为膜溶剂,2-乙基己基膦酸-单-2-乙基己基酯(PC-88A)为流动载体,研究了分散支撑液膜体系中金属Cd(Ⅱ)的传输行为;考察了料液pH、膜溶液与解析剂体积比、解析相中HCl浓度以及Cd(Ⅱ)的起始浓度对Cd(Ⅱ)传输的影响.结果表明,以HCl为解析剂,料液pH=5.0、膜溶液与解析液体积比为160:40、解析相中HCl浓度为4.0 mol·L-1时,该分散支撑液膜体系对金属cd(Ⅱ)具有良好的传输作用.在最优条件下,料液相中Cd(Ⅱ)的初始浓度为3.00×104mol·L-1时,传输190min,传榆率可达82.65%.     

湿法磷酸净化中往复式振动筛板塔的应用研究

研究在往复式振动筛板萃取塔中用有机溶剂萃取湿法磷酸的性能,考察振动筛板萃取塔结构参数和操作条件对磷酸萃取率的影响。结果表明:筛板开孔率53%,筛板间距7cm,振动频率150r/min时,萃取率可达84%;结合洗涤和反萃可以得到合格的工业级磷酸。     

搅拌槽内的液液湍流分散(Ⅲ)——液滴分裂速率

本文根据有分散剂时液液湍流分散体的特征,假定液滴分裂与分子分解有相似的机理(都经过活性过渡态),提出液滴分裂速率的简化模型,并利用稳态时的分散机理特征方程和由转速突变法所获得的液滴分裂速率数据确定模型参数。此模型可用来预测有分散剂时的液液湍流分散的动态过程特性,也为精确预测液液分散的动态过程提供依据。     

壳聚糖对Pb(Ⅱ)的吸附及动力学研究

研究了壳聚糖（CTS）微粒吸附Pb（Ⅱ）时pH值、温度、溶液浓度对吸附量的影响及壳聚糖微粒对Pb（Ⅱ）的吸附动力学特性,结果表明其吸附最适pH值为5,在30-60℃范围内,随吸附温度的升高,吸附量增大。壳聚糖与Pb（Ⅱ）之间发生反应,其吸附行为可用Freundlich单分子层吸附机理解释,且Lagergren二级方程与吸附研究吻合较好。     

静态混合器中液液分散的实验及CFD模拟

在SK型静态混合器上进行甲苯-水两相混合实验,采用截面直接拍摄法获得分散混合性能指标Sauter平均直径（SMD）。利用Box-Behnken响应面分析设计实验,在Design Expert 7.0平台上拟合实验数据,获得SMD的多项式形式的表达式。建立了与实验相同的静态混合器物理模型,使用Mixture多相流模型、k-ε湍流模型进行了CFD模拟研究,获得了浓度场云图及分布混合指标不均匀系数。模拟所得压降与实验值的相对误差在15%以内,表明模拟结果与实验结果吻合较好。结果表明,静态混合器中液液分散过程是分散混合和分布混合共同作用的结果,两种混合经过6～8个混合单元后共同达到充分发展。充分发展后的SMD受表观流速、分散相分率和静态混合器直径三因素影响,且表观流速的影响最为显著;充分发展后的不均匀系数均达0.05以下,表明静态混合器自身具有较好的分布混合性能。     

钛白粉分散浆料流变性的研究及应用(一)

研究了钛白粉包膜对其浆料流变性的影响,并分析了分散介质对钛白粉浆料流变性的影响。实验结果表明:不同包膜的钛白粉由于其pH值和等电点的不同,在同一分散介质中会有不同的流变性;而同一包膜的钛白粉在不同的分散介质中因极性和酸碱性的不同而产生了完全不同的流变状态。     

实现滴状冷凝新途径的研究——(Ⅰ)基本概念及实验结果

本文从表面科学的角度出发,对目前实现滴状冷凝的各种方法进行了评述.提出了实现滴状冷凝的新途径,并通过实验研究确认其可行性.在不锈钢和紫铜两种圆管外表面上,采用了不同的表面处理技术进行处理.对每种表面都做了垂直管外的水蒸汽冷凝实验.在几种表面上,获得了稳定的滴状冷凝,并整理出各种表面的传热实验结果及滴状冷凝照片.对成滴表面的特性,进行了分析与探讨.     

钛白粉分散浆料流变性的研究及应用(二)

验证了钛白粉浆料流变性与分散状态的关系,以及对涂料性能的影响和作用。指出钛白粉浆料的流变性是衡量钛白粉分散状态的重要指标。