错流型多级雾化旋转填料床传热性能的试验研究

采用空气冷却热水方式,对错流型旋转填料床进行传热性能试验.试验结果表明,比表面积、体积传热系数、以湿度为基准的气相体积传质系数均与雾化次数有显著关系,二次雾化比一次雾化增加21%,三次雾化比二次雾化增加18%,而与液流量无关.传热系数、以湿度为基准的气相体积传质系数不随雾化次数和液流量变化,基本上保持在0.52 kW·m-2·K-1,0.122 kg(m2·sΔH)-1.从而揭示出错流型旋转填料床强化气液传热的机理是由于将液滴雾化,极大地增加了传热面积,而不是提高了传热系数和以湿度为基准的气相体积传质系数.错流型旋转填料床经过三级雾化后,体积传热系数可达98 kW/(m3·K),结构更紧凑.     

吹脱法处理高浓度氨氮废水的气液传质特性

体积传质系数由气液传质过程中传质的量所决定,且直接反映了吹脱塔的传质能力。在鲍尔环填料吹脱塔中考察了空气吹脱高浓度氨氮废水的气液传质特性,理论计算了吹脱过程中的体积传质系数,实验研究了空气流量、进水流量、进水pH值、温度等因素对体积传质系数和氨氮去除率的影响。结果表明:在废水pH为11,温度为60℃,空气流量60 m~3·h~(-1),进水流量40 L·h~(-1)的条件下,氨氮去除率较高,为85.06%;而体积传质系数的变化规律为:随空气流量、进水流量以及温度的升高而增加,随进水pH值的升高先增加,pH值升至11后几乎不再增加。     

一种新型间壁式填料再生性能实验研究

针对传统填料气液直接接触容易发生气体带液的现象,设计一种新型气液间接接触的间壁式填料,其比表面积为286 m2/m3,孔隙率为0.86。在叉流再生模块实验台上分别对该填料和5090湿帘进行了再生性能测试,以LiBr溶液为除湿剂,用再生率、再生效率、平均传质系数、体积传质系数描述再生效果。结果表明,溶液加热温度在60-80℃之间,该间壁式填料的体积传质系数比5090湿帘高7%-36%。     

填料的表面润湿和传质研究

填料表面的润湿性能直接关系到填料塔中气液两相的传质效果，通过选择适当材质和溶剂，对填料的表面进行物理－化学改性、改变填料表面粗糙度等办法，提高液相对塔科料表面的润湿性能，改善传质效果；并且寻找出填料固－液润湿角与体积传质系数的关系。     

反应条件对DEA吸收CO_2的影响研究

在自行设计的化学吸收-热解吸中试实验系统上,以DEA(二乙醇胺)水溶液为吸收液,CO2为处理对象,分别考察了吸收液体积分数、液气体积比、CO2体积分数和空塔气速对CO2脱除效率的影响,并计算了吸收液CO2摩尔负荷、总传质系数和填料层单位压降的变化。实验结果表明,液相传质阻力即吸收液浓度和液气体积比增加对CO2脱除起促进作用效果,最佳操作条件为DEA吸收液体积分数10%～20%、液气体积比为0.125;而气相传质阻力即CO2体积分数和空塔气速增加对吸收效果有负影响。此外,气相条件对CO2脱除效果的影响远比液相条件小得多,说明传质阻力主要在液相侧。     

膜法捕集CO2时的系统传质系数研究

在膜接触器实验装置上,研究了以一乙醇胺（MEA）为吸收液,捕集CO₂时的试验性能.考察了混合气浓度、气液流速和溶液再生等因素对CO₂传质系数的影响.结果表明:提高吸收液或者烟气流量,可提高总传质系数,而增加进口烟气中的CO₂浓度会导致总传质系数的降低;由于溶液再生时溶剂有所损失,使得再生溶液的传质效果要小于原液.     

外环流反应器的流动与局部传质特性研究

用空气 -水体系 ,表观气速在 0～ 0 .1 1m/s范围内 ,上升管内径为 0 .0 9m、下降管内径为 0 .0 5m、高为 1 .2m的外环流反应器 ,对上升管、下降管和气液分离箱的体积传质系数、气含率与循环液速进行了实验研究。体积传质系数用物理法测定 ,数据用矩分析法处理 ;气含率采用静压差法测量 ;循环液速采用脉冲示踪技术测定。结果表明 ,表观气速小于 0 .0 8m/s时 ,上升管和下降管的体积传质系数随表观气速上升较快 ,且较分离箱的体积传质系数高出近 40 % ,而当表观气速大于 0 .0 8m/s时 ,下降管和气液分离箱的体积传质系数出现极值而后下降。表观气速在 0～ 0 .0 87m/s内 ,进一步测定了气含率与循环液速随表观气速增加而变化的规律 ,得出气含率与循环液速随表观气速的增加而增加的结论。将体积传质系数、气含率和循环液速与表观气速的数据按幂函数关联后 ,计算值与实验值符合较好     

滴流床反应器中气液传质系数的测定

采用NaOH CO2 N2系统,在液相进行拟一级瞬时不可逆反应的化学吸收方法,研究了滴流床反应器中气液传质.实验得到了气速、液速分别对总传质系数KG液膜传质系数kL和气膜传质系数kg的影响.     

填料结构对错流旋转填料床传质性能的影响

研究了不锈钢金属丝网填料结构对错流旋转填料床内传质的影响。在错流旋转填料床内,利用CO2-NaOH体系研究了不同填料层高度和不同丝网填料的传质特性。结果表明,体积传质系数KLa随超重力因子、气量、液量的增加而增大。同时建立了体积传质系数模型,模型计算结果与实验结果拟合较好。     

错位Rushton桨气液分散特性和传质性能实验研究

为了强化标准Rushton桨的气液搅拌性能,设计错位Rushton桨.通过气液搅拌实验,分析不同搅拌转速和通气流量条件下,两种搅拌桨的气液分散特性、传质性能和通气搅拌功率.采用流场可视化技术,观察搅拌槽内气泡分布状态.利用图像处理技术获取气泡尺寸,使用亚硫酸盐氧化法测试气液间氧体积传质系数.研究结果表明,与标准桨相比,错位桨轴向搅拌范围大,搅拌槽内的气泡分布均匀,气泡尺寸较小.在一定操作范围内,使用错位桨可以有效地提高气液传质速率,加快气体溶解速度.在相同的操作条件下,错位桨搅拌功率略低,通气后的功率下降幅度稍小,载气性能强,更适用于气液搅拌操作.     

旋转填料床用于易溶气体吸收的传质性能研究

利用离心传质分离装置—旋转填料床,对易溶气体吸收过程的传质性能进行了实验研究。对于含少量氨的空气,其中氨被水吸收的总气相体积吸收系数随气相流速的增大而增大。在一定的转速范围内,气相流速不变时,吸收系数随转子转速的增加而增加。同时得出与重力场吸收相当的传质单元高度。     

烟羽消白冷凝器的设计与实验研究

湿法脱硫燃煤电厂烟气中含有大量的水蒸气,形成具有视觉污染的白色烟羽。在脱硫塔后加装烟气冷凝器,可以消除白色烟羽、回收大量水资源,同时还可以进一步降低烟气中的污染物含量。针对Colburn-Hougen方法传质方程中j因子需要通过查表来获得的繁琐性,基于菲克定律和传热传质类比定律,推导出了一个传质系数Kv。利用获得的Kv,采取逐段计算的方法设计了烟气冷凝器,并进行了实验验证。结果表明:设计计算结果与实验结果非常接近,可以采用Kv计算水蒸气的冷凝速率,采用逐段计算方法设计烟气冷凝器。     

规整填料内乙醇胺吸收CO2的计算流体力学模拟

为模拟规整填料单元内乙醇胺吸收烟气二氧化碳的过程,利用计算流体力学(CFD),考虑包含化学反应气液质量传递过程,建立伴有二级化学反应的气液两相流动模型.通过改变吸收过程的操作条件,如气液入口流量比、CO_2入口质量分数、乙醇胺入口摩尔分数、压强等,分析吸收塔规整填料单元内碳捕捉过程的影响因素.CFD模拟结果表明:CO_2吸收率随乙醇胺浓度与压强的增大而升高;随烟气CO_2浓度与气液流量比的增大而下降;对各影响因素影响定量排序,乙醇胺浓度对吸收效率影响最突出,其次依次是CO_2入口浓度、气液入口流量比、压强.模拟与试验结果相吻合,得出了相应的最优参数.     

塑料花环填料液相总传质模型的估测

采用塑料花环填料,研究了空气-氧气在水中的解吸过程,解吸在常温常压下进行,采用溶氧仪测试氧在水中的浓度,根据实验数据得到了液相总体积吸收系数关联式.该式不仅简单,使用方便,且实验值与计算值较一致,实验结果对塑料花环填料的设计有一定的指导作用.     

活化工业半焦吸附SO_2的总传质系数和时均传质系数

对活化工业半焦吸附SO2进行了实验研究,利用实验数据获得了吸附过程的穿透曲线,计算了吸附过程的总传质系数;提出了时均传质系数概念,对工业半焦吸附SO2实验的时均传质系数进行了计算并与实验参数进行了关联。总传质系数计算表明:吸附传质过程的不同阶段分别受到外扩散控制和内扩散控制,整个传质过程属于多步联合控制。温度较高时,总传质系数较大,传质过程中外扩散控制阶段延长。时均传质系数计算表明:时均传质系数可以定量表示吸附过程中传质程度的强弱,能够通过回归找出实验参数与时均传质系数之间的关系。根据实验数据回归得到的关系式表明,吸附床温度升高和气体流速增大均可使时均传质系数增大,从而使吸附传质过程得到强化。     

旋转填充床内支撑对液膜控制传质过程的影响

目的　研究旋转填充床 (RPB)中填料内支撑对液膜控制传质过程的影响规律 ,为 RPB进一步工业化作理论准备 .方法　采用水中的氧被氮气解吸这一典型的液膜控制传质体系 ,计算传质单元数 (NTU)来作为目标函数表征传质效果的好坏 .结果　找出了转速、液量对传质的影响规律 ,以及在有内支撑时 ,内支撑的板的厚度、开孔形状、内支撑开孔率、安置在填料中位置对传质的影响规律 .结论　实验的结果对旋转床的应用开发有指导意义 .     

Theoretical model for removal of volatile organic compound (VOC) air pollutant in trickling biofilter

Low concentration VOC waste gas and effluvial gas, emitted from the organic chemical plant, coal chemical plant, latex regeneration plant, paint spray booth, etc., have greatly polluted the at-mosphere and harmed people抯 health. The recovery of low concentration VOC waste gas is val-ueless and its treatment is very difficult and expensive. Therefore, the treatment of VOC waste gas is one of the difficult problems in environmental protection. The biological treatment technology of VOC was…     

旋转填料床制备超细 Al(OH)3碳化时间的研究

目的研究在旋转填料床中以 NaAl(OH)4 溶液和 CO2 气体为原料制备超细 Al(OH)3 的碳化反应时间. 方法通过实验考察了转速, 液体循环量, 气体流量, NaAl(OH)4 溶液初始浓度, 气液比等操作因素对碳化反应时间的影响. 结果与结论在旋转填料床中的反应大大缩短了碳化反应时间, 同时得到平均粒径为 200 nm 且分布均匀的超细 Al(OH)3 粒子.