不同类型鼓泡塔气液并流时液相轴向扩散系数

在相同尺寸的鼓泡塔、筛板鼓泡塔、振动筛板鼓泡塔中采用脉冲示踪法对空气-水体系进行轴向返混实验研究,考察了水和空气流速对鼓泡塔、鼓泡筛板塔液相轴向扩散系数(EZ)和水、气体流率、筛板振动强度对振动筛板鼓泡塔液相轴向扩散系数的影响.结果表明,鼓泡塔EZ与uL0.696～1.158成正比(uL为液速);筛板鼓泡塔EZ与uL和气速(uG)关系式为EZ=0.798uG0.77uL1.252;振动筛板鼓泡塔的EZ与uL0.8354～1.2740成正比.     

分散降液筛板塔传质性能

在筛板塔的基础上,研发了一种新型板式塔--分散降液筛板塔,将传统筛板塔的弓形降液管改为均布于塔板筛孔间的多降液管结构,使整个塔板面成为均匀降液和受液的传质区,并新增淋降和喷溅传质区,在全塔空间内实现立体、连续的微分接触式气液传质过程,另外,塔板之间可以加装填料来强化传质,或装填催化剂以促进伴随化学反应的传质过程。以“氧气-空气-水”为体系,初步研究了分散降液筛板的传质性能及其影响因素,并与传统筛板进行比较,结果表明:分散降液筛板气液分布均匀,接触充分,在同等条件下传质效率比传统筛板提高了8.4%~9.7%。     

鼓泡塔多孔分布板的作用

在Φ150mm的有机玻璃鼓泡塔中,对空气——水体系,较详细地考察和分析了分布板结构对气液分散的作用,以及对气含率和压降的影响,获得了计算气含率和分布板阻力系数的关联式,指出了设计鼓泡塔分布板的一般原则。     

机织过滤布鼓泡孔径的研究

滤布的鼓泡孔径与织物结构有着密切的联系。通过实测对涤纶长丝滤布的紧度、经纬纱捻度、织物组织与滤布最大鼓泡孔径的关系进行了探讨,研究结果可为机织过滤布的设计和选择提供参考依据。     

鼓泡塔一步法合成二甲醚工艺条件的研究

在反应温度 ２６０ ℃ ～３００℃，反应压力 ２. ０ ＭＰａ～５．０ ＭＰａ，进料空速 ４００～１６００ｍＬ·ｇ～（-１）·Ｈ～（－１）范围内，研究了鼓泡塔ＣＯ加氢制二甲醚过程中的工艺条件对催化剂的催化性能的影响．结果表明．较高温度有利于合成二甲醚的反应．在 ２９０ ℃以后，副产物烃类的选择性迅速上升．压力的升高有利于提高二甲醚的选择性，同时抑制烃类的生成．增加空速虽有利于提高二甲醚的时空产率．但使二甲醚的选择性下降．为了考察温度、压力和空速对合成二甲醚反应的影响程度，进行了正交试验．结果表明：在 ５ ＭＰａ．３００℃·１６００ ｍｌ·ｇ－～（－１）·ｈ～（－１）时，Ｙ以获得较高的 ＣＯ转化率．在 ３ ＭＰａ·２６０ ℃，１６００ ｍＬ·ｇ～（－１）·ｈ～（－１）时，可以获得较高的 ＤＭＥ选择．在 ５ ＭＰａ，２８０ ℃，１６００ｍＬ·ｇ～（－１）·ｈ～（－１），可以获得较高的ＤＭＥ时空产率．     

乙炔二聚反应鼓泡塔冷模试验

以水－空气为试验介质，在φ２８０ｍｍ×２６０ｍｍ标准型鼓泡塔中，于空塔线速Ｕ小于６０ｃｍ／ｓ的条件下，用冷模法考察了４种进气方式和开孔率分别为１．２５％，４．１８％，１２．８％的３种分布板对相界面比表面积ａ、气含率Ｅ、气泡群上升速度Ｗｎ的影响。对比了标准型鼓泡塔和外环流型鼓泡塔的气泡行为。求得在１５ｃｍ／ｓ＜Ｕ＜５０ｃｍ＞／ｓ时的Ｅ－Ｕ，ａ－Ｕ，Ｗｎ－Ｕ关联式，可用于大型鼓泡塔的设计。     

一种新型的喷射鼓泡传质设备:泡罩立体筛板

介绍了泡罩立体筛板的结构特点和实验情况,采用空气-水物系在1 000 mm×400 mm的有机玻璃塔中进行了塔板压降、雾沫夹带和漏液量的流体力学性能研究,并与垂直筛板的流体力学性能进行对比,结果表明,泡罩立体筛板的流体力学性能优于垂直筛板。     

鼓泡塔气液两相流不同曳力模型的数值模拟

采用欧拉-欧拉双流体模型对圆柱形鼓泡塔内气液两相流动进行了三维数值模拟. 通过UDF自定义程序对气相出口边界进行了速度修正,解决了模拟中自由区域内有漩涡的问题;分别使用单一气泡尺寸模型和群体平衡模型(PBM)计算气泡尺寸,并比较其对气含率分布的预测结果,分别采用Schiller-Naumann, Grace和Tomiyama曳力系数模型进行模拟. 结果表明,在全塔径均匀进气的简化条件下,单一气泡尺寸模型不适用,在合适的Hamaker数下,PBM模型中原用于颗粒计算的Abrahamson模型可计算气泡聚并速率;Tomiyama曳力模型耦合PBM模型可更好地描述塔内流动情况,并与文献值吻合良好. Schiller-Naumann模型所得平均气含率与实验值相差约40%,而Grace模型所得湍动耗散比Tomiyama的结果高14.5%,气含率分布与文献值相差16.3%.     

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。     

SEBS高黏度溶液气液鼓泡塔的流体力学研究

针对SBS加氢反应器开发与设计,以SEBS-1650己烷溶液为液相,采用差压法和床层塌落法研究了气液鼓泡塔中高黏度溶液的流体力学行为,考察了黏度对低表面张力溶液的气含率、大小气泡气含率、大小气泡上升速度和比表面积等因素的影响。结果表明,随黏度增加,大气泡增多,气含率明显降低,塔内流型处于湍流区;由床层塌落曲线确定鼓泡塔内存在三种类型的气泡：大气泡、小气泡及细小气泡,随黏度增加,小气泡与细小气泡逐渐减少;黏度对大小气泡的上升速度略有影响,比表面积随黏度增加而明显降低。根据实验结果给出了大小气泡气含率与平均气含率的计算公式。     

气液鼓泡塔液体流动状态的声发射检测

提出一种基于声发射气液鼓泡塔液相流动状态检测方法,将多通道声发射传感器等距地置于鼓泡塔轴向壁面,提取不同表观气速下的各通道声发射信号,对其做经验模态分解(EMD),根据每个imf的Hurst指数值,提取和重构相应的imf,求其每个信号的平均能量。实验结果表明:鼓泡塔壁处液体轴向流速随着表观气速的增加而增大,当表观气速为14 m/min时,塔壁处液体轴向环流速度最大,当表观气速大于18 m/min时,液体轴向完全变为湍流,出现严重返混。声发射检测法能够有效检测出液体流动状态。     

麦草爆破浆鼓泡塔漂白试验研究

在进行了麦草爆破浆氧脱木素实验室试验的基础上,分析了氧脱木素的影响因素,并对鼓泡塔氧脱木素的中试流程进行管路和工艺设计,进行试验,取得了预期的效果,为非木材纸浆ECF漂白和TCF漂白提供技术和理论依据.     

不同分布器对鼓泡塔气液两相流影响的CFD模拟

对不同分布器的鼓泡塔反应器内的气液两相流体动力学行为进行了三维瞬态数值模拟.模型采用欧拉-欧拉双流体模型以及RNG κ-ε湍流模型,研究了不同分布器设计对鼓泡塔反应器气液两相流的影响.模拟得到了鼓泡塔内整体气含率、液相速度矢量分布、时均气含率以及时均轴向液速的径向分布等结果,并对部分模拟结果与文献实验结果进行了比较,其结果吻合得较好,证实了随着分布器开孔越均匀则有利于加强流形的非对称性,从而加剧了气液两相径向混合,但对整体气含率的影响不大.     

气体穿过筛板上固液两相流层时的阻力特性

对气体穿过筛板上固液两相流层的流动特性进行了研究,关联出了气体穿过筛板上固液两相流层时泡沫工况下的筛板压降公式,为工程应用提供实验基础。     

降液管长度对分散降液筛板性能的影响

探讨了分散降液筛板塔的降液管,通过计算分析设置了降液管的管径和长度,以氧气-空气-水为体系,研究了降液管长度对分散降液筛板的流体力学性能和传质性能的影响,结果表明降液管长度对分散降液筛板的性能具有重要的影响,且降液管长度为20mm的分散降液筛板综合性能较好。     

鼓泡塔反应器气液两相流CFD数值模拟

对圆柱形鼓泡塔反应器内的气液两相流动进行了三维瞬态数值模拟,模拟的表观气速范围为0.02～0.30 m•s^-1; 模拟采用了双流体模型,并耦合了气泡界面密度单方程模型预测气泡尺寸,该模型考虑了气泡聚并与破碎对气泡尺寸的影响。液相湍流采用考虑气相影响的修正k-ε模型,两相间的动量传输仅考虑曳力作用。模拟获得了轴向气/液相速度分布、气含率分布、湍流动能分布以及气泡表面面积密度等,对部分模拟结果与实验值进行了定量比较,结果表明模拟结果与实验结果吻合较好。     

多级鼓泡塔内液体速度分布的实验研究

液体循环流动是多级鼓泡塔重要流体力学特征之一,文中在内径为282 mm,高2000 mm的鼓泡塔内,采用不同类型的筛板将普通鼓泡塔分割成双级气液鼓泡塔.采用Pavlov管测液速的方法考察了不同筛板、不同表观气速下该鼓泡塔中上下二侧的液体速度分布.根据实验结果得出了液体速度在塔中心处最大,且与表观气速有关,随着表观气速的...     

乙烯分离流程中大孔径筛板塔的设计与应用

简要介绍了(φ)13mm及以上大孔径筛板塔的设计与应用,并通过对筛板塔结构的优化设计叙述了其板压降小、板效率高和不易堵塞等优缺点;文中对设计中几个主要参数的计算与优化进行了有侧重的讨论,包括塔径与板间距、有效传质区设计以及塔流体力学计算;此外,还以上海石化乙烯装置改扩建工程中某些精馏塔塔筛板的设计作为应用实例进一步阐述了筛板塔的流体性能的设计与优化问题.     

鼓泡塔气液两相流内部流场的流体力学特性

采用计算流体力学CFD软件对鼓泡塔内部4种表观气速下内部流场的流体力学行为进行模拟。分析了鼓泡塔内部整体气含率及轴截面处（X=0）液相速度随时间的变化情况;并且对比了在不同表观气速下局部气含率和液相速度在不同高度处的径向分布情况。模拟结果表明,随着时间的增大,整体气含率增大速度比较快,到达稳定时间,整体气含率不再增大。在同一高度处局部气含率随着表观气速的增大而增大。H/D<3时,液相循环流动表现为单相循环流;当H/D=3时,表现为双循环流,流型较单相复杂。     

板式塔气液传质三维与一维塔板的比较分析

板式塔的气液传质三维塔板与传统的二维塔板比较有许多特点,通过比较它们的性能,突出分析了它们在处理能力上的差异.计算实例和使用实例都表明,在同样的质量要求下三维传质塔板比二维的可提高产量一倍左右.