介电物质对微波冷冻干燥影响的理论研究（二）

用有限差分方法计算的数值求解一个微波冷冻干燥质、热传递数学模型，以考察介电物质对微波冷冻干燥的影响。被干燥物料水溶液的溶质选用乳糖(Lactose)——一种典型的药物赋形荆。介电物质为烧结的碳化硅(SiC)。数值计算结果表明，介电物质能够有效地强化微波冷冻干燥过程，干燥时间大为缩短。在典型操作条件下，干燥时间为179．1min，比普通微波冷冻干燥节省43.4％。通过考察温度、冰饱和度、蒸汽质量浓度和压力分布，分析传质传热机理，确定了干燥速率控制因素。     

吸湿多孔介质冷冻干燥传质传热模型

本研究在作者提出的吸附—解吸平衡关系的基础上,建立了一个全新的考虑吸湿效应的多孔介质冷冻干燥数学模型。模型用有限差分法进行求解,并带有一个移动边界,以模拟介电材料辅助的微波冷冻干燥过程。介电材料选用碳化硅（SiC）,原料液为脱脂奶。模拟结果表明：介电材料能够有效强化微波冷冻干燥过程。在典型操作条件下,介电材料辅助的微波冷冻干燥所用的时间比普通微波冷冻干燥减少33.1%。当料液中固体含量较低或者固体产品的损耗因子较小时,介电材料对微波加热的效果不明显。基于冰饱和度、温度和水蒸气浓度的分布,本文分析了干燥过程中的传质传热机理,并对干燥速率控制因素进行了讨论。     

热风和微波干燥对煤泥品质的影响

采用热风和微波两种方式对煤泥进行干燥处理,从主要组分、燃烧特性和水分复吸特性等方面对煤泥干燥产品进行了分析。通过工业分析对比了干燥前后煤泥主要组分的变化,发现两种煤泥干燥过程中煤泥的挥发分、灰分和固定碳含量没有明显变化。采用热重分析研究了原煤泥和两种煤泥干燥产品的燃烧特性,发现除了失水阶段,3种煤泥样品的热重曲线没有较大差异,3种样品的燃烧特性指数十分接近。最后探究了两种干燥方式下煤泥干燥产品的水分复吸特性,发现环境湿度和煤泥含水率对水分复吸特性有显著影响,而干燥方式对水分复吸特性影响并不明显。     

介电材料辅助的微波冷冻干燥的数值模拟

通过数值求解一个考虑吸湿效应的带有移动升华界面的多孔介质热、质传递耦合模型,理论考察介电材料对微波加热冷冻干燥过程的影响.介电材料用烧结的碳化硅(SiC).甘露醇,一种典型的药物赋形剂被选为待干溶液中的溶质.模拟结果表明在微波冷冻干燥过程中使用介电材料可以加快冷冻干燥速率,特别是在待干溶液的固含量很低或者固体产品的介电损耗因子很小的情况下尤为有效.模型预测和实验测定的干燥曲线相比较显示了良好的一致性.通过考察冰饱和度和温度的分布侧形,研究分析了物料内部的质热传递机理,并讨论了干燥速率的控制因素.     

生产无机盐的主要过程及设备——干燥

正无机盐产品为了便于贮存、运输和使用,大都需要干燥才能出售。物料中所含水分的状态和干燥所需的时间有很大的关系。无机盐所含的水分可分为附着水、结合水和结晶水。当物料表面含有附着水时,其水蒸气压和同温度下水的饱和水蒸气压相等,因此水分蒸发的速度取决于被干燥物料和干燥介     

介电材料辅助的微波冷冻干燥的实验研究

设计、加工和装配了一套实验室规模的微波冷冻干燥装置,旨在实验验证介电材料对微波冷冻干燥液体物料的强化作用。介电材料用烧结的碳化硅(SiC),石英玻璃作为介电材料的参照物;甘露醇,一种典型的药物赋形剂被选为待干溶液中的溶质。实验结果表明使用介电材料可以有效地强化微波冷冻干燥过程。与传统冷冻干燥相比干燥速率大大加快,在试验条件下干燥时间可以节省20%。微波加热逐渐生效并且主要体现在干燥过程的后半部分。当溶液中的固含量很低或者固体物质具有很小的介电损耗因子时,如果不用介电材料,微波加热的效果不明显。     

胡萝卜在不同功率模式下的微波真空干燥

试验采用微波真空干燥方法,在连续、间歇、连续与间歇组合的3种微波功率输出模式下,对胡萝卜丁进行干燥试验。分别采用不同压力（5．1kPa、11．9kPa、18．3kPa）、不同功率密度（1．0W／g、1．5W／g、2．0W／g）、同一开断周期（120s）的不同微波开断时间（90s-on／30s-oft．60s-on／60s-off．30s-on／90s-oy）对产品温度和干燥速率的影响进行研究。在此基础上,提出了在2．0W／g、5．1kPa条件下,1h连续与2h间歇（90s-on／30s-off）的组合模式,并比较了3种模式下的产品温度、干燥速率和能量利用率。试验结果显示,压力、微波功率密度、微波开断时间之比均对产品温度和干燥速率有影响,其中功率密度是最主要的影响因素。在3种模式中,1h连续与2h间歇的组合模式产品温度较低,能量利用率较高。     

煤泥型煤爆裂行为的影响机制

通过爆裂过程中起始爆裂时间和持续爆裂时间以及型煤微观形态,探讨了水分、成型压力、混合比例(质量比)和温度对煤泥型煤爆裂行为的影响.结果表明:水分的蒸发是影响煤泥型煤发生爆裂的重要原因;成型压力通过影响煤泥型煤的内部结构进而影响爆裂,成型压力越大,结构越致密,产生的气体越易在煤泥型煤内部集聚,从而越易发生爆裂;煤泥和石灰石混合比例对爆裂行为的影响,主要通过不同混合比例引起的煤泥型煤的结构及成分的变化发挥作用,高质量分数的石灰石形成的煤泥型煤结构更致密,传热速率更快,更有利于爆裂的发生;温度对爆裂行为的影响主要体现在对煤泥型煤内外温度梯度的影响,进而从热应力与化学反应两方面影响爆裂特性.     

胡萝卜微波真空干燥试验研究

以胡萝卜为原料，采用均匀设计对微波真空干燥的微波功率、干燥温度及料层厚度进行试验研究，分析各试验条件下的水分含量及胡萝卜素含量，得到了干燥曲线和胡萝卜素保有量曲线，得出了胡萝卜失水量、胡萝卜素含量与各因素之间的回归方程，可用于描述胡萝卜的微波真空干燥特性。     

基于露点检测的容器水压试验后微量水的去除研究分析

针对某压力容器对内部微量水分的高标准要求,通过清洁、干燥、脱脂、置换等多工艺对比试验对比分析,采用露点法检测,达到露点温度为-80.0℃,水分体积分数含量为0.55PPmv.     

介电物质对微波冷冻干燥影响的理论研究（一）

根据Luikov法建立了一个介电物质强化的微波冷冻干燥质、热传递数学模型，以考察介电物质对微波冷冻干燥的影响。该模型采用更具有实际意义的柱坐标系，考虑了非饱和多孔冰区内的升华一凝华现象。干燥过程存在两个移动边界。     

黄精微波真空-热风联合干燥工艺研究

以黄精含水率为指标,采用单因素和均匀实验方法,对黄精微波真空干燥工艺进行优化,考察联用的热风干燥温度和时间对黄精多糖含量及其抗氧化活性的影响。结果表明,微波真空-热风联合干燥的最优工艺条件为:微波功率2 k W、间歇比1.67(75/45),真空度0.085 MPa,微波真空干燥37 min,再在55℃的热风下干燥约77 min。在该条件下,黄精干制品多糖含量达61.7 mg/g,对O^(2-)的抑制率达24.1%。微波真空-热风联合干燥技术可以应用于黄精的干燥。     

黄精微波真空-热风联合干燥工艺研究

以黄精含水率为指标,采用单因素和均匀实验方法,对黄精微波真空干燥工艺进行优化,考察联用的热风干燥温度和时间对黄精多糖含量及其抗氧化活性的影响。结果表明,微波真空-热风联合干燥的最优工艺条件为:微波功率2 k W、间歇比1.67(75/45),真空度0.085 MPa,微波真空干燥37 min,再在55℃的热风下干燥约77 min。在该条件下,黄精干制品多糖含量达61.7 mg/g,对O~(2-)的抑制率达24.1%。微波真空-热风联合干燥技术可以应用于黄精的干燥。     

影响测定原煤一般分析试验水分的质量分数准确性因素的研究

通过对比分析不同原煤、不同的环境、不同的干燥温度、干燥时间、冷却时间、不同粒度等条件下制备一般分析试验煤样,测试其试验水分的质量分数,来研究影响测定原煤一般分析试验水分的质量分数准确性因素。结果表明,煤的品种品质、空气湿度温度、干燥温度、干燥时间、冷却时间、煤样粒度等均对一般分析试验水分的质量分数检测结果准确性有一定的影响。为了检测结果的准确性精密度,原煤制备一般分析试验煤样在环境温度中,达到大气湿度平衡为准;制备试样时要严格控制粒度;测定时间应尽量短（最多不超过7 d）。     

哈密瓜片充氮低氧热泵干燥工艺研究

本文以哈密瓜为试验材料,以氮气为干燥介质置换空气降低设备中氧体积分数,研究了温度、切片厚度、氧体积分数和风速对哈密瓜热泵干燥速率、L值、Vc和总酚含量等指标的影响,正交试验结果表明最佳干燥工艺参数为：干燥温度50℃,切片厚度5mm,氧体积分数5％,干燥后哈密瓜片水分含量为7．42％,L值为71．28,Vc含量为21．06mg／100g,总酚含量为8．46mg／100g。     

加压下煤焦水蒸气气化反应动力学模型

为了阐明压力对煤焦水蒸气气化反应的影响规律,在加压固定床微分反应器上研究了三种不同煤阶的中国煤焦水蒸气加压(达到2.0 MPa)气化反应动力学。详细讨论了n级速率方程应用于不同压力范围的情况,提出了一个简单实用的经验速率方程,并得出了压力对煤焦水蒸气气化反应动力学参数的影响规律。结果表明,只包含水蒸气分压项的传统的n级速率方程不适合总压变化的情况。新提出的简单实用的加压煤焦气化速率方程引入水蒸气摩尔分数、总压和温度三个变量,能较好地反映总压对煤焦气化速率的影响规律。即水蒸气摩尔分数对气化速率的影响明显大于总压对气化速率的影响。对于HLH煤焦,水蒸气摩尔分数的指数随总压增大几乎不变,而对于SM煤焦和JC煤焦,水蒸气摩尔分数的指数随总压增大有增大的趋势。     

酯交换反应体系混合物料的介电特性

近几年来,微波在制备生物柴油的化学工艺中被广泛应用。而微波强化化学反应的实验研究和工程应用中存在很多限制因素,物料介电特性是其中一个重要因素。针对甲醇和菜籽油加入自制催化剂的酯交换反应体系,采用矢量网络分析仪测量不同反应条件下甲醇和菜籽油酯交换反应系统的介电系数,考察反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量等因素对介电特性的影响规律。结合酯交换反应动力学,讨论反应温度变化对介电特性的影响,从而为微波加热酯交换反应过程的多物理仿真提供物料介电信息。     

聚合物的微波加热性能

阐述了聚合物微波加热的原理，分析了聚合物的介电性能与作用微波频率和聚合物温度的关系，总结了一些聚合物在不同温度和微波频率作用下的介电性能和微波加热性能，并对比了驻波和行波作用下聚合物的加热效率。比较了固定频率微波和变频微波加热对聚合物的内部温度分布的影响。     

MnCO_3掺杂对BMN陶瓷结构及介电性能的影响EI北大核心CSCD

采用固相烧结法,探讨了MnCO_3掺杂降低Ba(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3(BMN)烧结温度的机理,研究了MnCO_3掺杂量对BMN陶瓷微波介电性能的影响。结果表明,适量的MnCO_3掺杂可以促进烧结,有效降低BMN陶瓷的烧结温度,改善陶瓷的微波介电性能。当MnCO_3掺杂量为4%(质量分数)时,BMN陶瓷的烧结温度从纯相烧结时的1 550℃降低到1 250℃,表观密度ρ=6.36 g/cm^3,相对理论密度达到98.6%,并具有良好的微波介电特性:高相对介电常数ε_r=31.4,高品质因数与谐振频率的乘积Q·f=99 200 GHz(8 GHz),接近于零的谐振频率温度系数τ_f=3×10^(–7)/℃。     

甲醇羰基化动力学研究中的气相色谱分析

采用气相色谱诱导池检测器，在线分析了甲醇羰基化反应中的ＣＯ含量，考察了色谱定量管温度、压力、气体流速等操作条件对定量准确度的影响，求出了液相组分的相对重量校正因子。本方法对于同类间歇反应的气相组分的色谱分析具有一定的参考价值。