搅拌槽内液相/气-液两相流体宏观不稳定性的对比

宏观不稳定性是搅拌槽内流体运动能量耗散与流场大涡运移的综合表现。控制流体的宏观不稳定性有助于提高流体的混合效率,降低操作能耗。实验以LabView软件采集搅拌槽反应器某点压力脉动信号,数据经过小波分析处理后得到流体的宏观不稳定频率。实验对比研究了液相/气-液两相流体宏观不稳定频率变化趋势。结果表明,液体混合的宏观不稳定频率与搅拌桨转速呈线性关系,而气-液混合反应器内流体的宏观不稳定特征频率消失,出现谱带现象。流场拟序结构尺度变化导致混沌混合特性得到增强。     

枝形微混合器研究进展

对枝形微混合器在过程强化中的研究工作进行了总结,重点介绍了该微混合器的液-液均相、液-液非均相、以及气-液两相的混合与传质性能。枝形混合器特殊的枝形结构可实现宏观流体的微型化,促进流体的微观混合。枝形结构的几何参数通过Constructal理论确定,可在降低持液量的同时降低流动阻力。研究表明该枝形微混合器具有优良的混合性能、较大的处理量以及较低的阻力损失,在快速液-液反应、气液反应、溶剂萃取、气体吸收、纳米材料制备等化工过程中有重要的应用前景。     

微化工过程中的传递现象

微化学工程是现代化学工程学科前沿,主要研究微时空尺度下流体流动、传热、传质现象与反应规律。着重介绍近十年来微通道内气-液、液-液两相流体流动、混合与传质的理论和实验的最新研究进展,并对微化工技术的发展进行展望。     

技术服务

静态混合器系列产品静态混合器是一种新型的单元设备。它适用于混合,乳化和溶解过程。凡是传统上使用搅拌器和均质器的地方,原则上都可用静态混合器来代替。静态混合的特殊作用使表面更新加剧,适用于吸收和解吸过程、液-液萃取过程,以及气液、液液反应等过程相界面接触和强化作用。静态混合器可取代传统的混合、沉清器,用于萃取具有广阔的前景。静态混合器可用作气液反应器、制成高效管道反应器、可使管道长度大大缩短。用于中     

等温气液混合器压降研究

实验研究空气-水两相流体通过等径90°T型管混合器进行混合的压降.结果表明,在实验范围内,混合后气液两相混合物的流动流型为环雾流,其压降主要与两股混合物流的动量比有关.根据混合后气液两相混合物的流动流型,模拟计算空气-水系统的压降,计算结果与实验结果较为吻合.利用该计算模型分析气液流量对混合器压降的影响.     

水电解制氢设备出口冲蚀磨损现象的数值模拟研究

水电解制氢设备是一种广泛应用在各个领域的制氢设备。在设备实际运行中,水电解制氢设备的气液出口存在严重的冲蚀磨损现象,且随着设备产气量的增大,磨蚀现象变得更严重,这限制了水电解制氢设备向大产气量的方向发展。主要探讨了气液出口结构对冲蚀磨损的影响,模拟计算了电解槽气液出口通道内的流动状况,并对电解槽出口结构进行了改进。计算结果表明,将电解槽气液出口形状改成锥形后,转弯处的转角变大,减少了流体转弯的角度,减少了内外两侧流体的路程差,进而降低了内外两侧流体的速度之差,改善了转弯处流体对设备的冲蚀。     

气液两相流在文丘里管内的流动压降特性研究

本文选用数值模拟方法对文丘里管内气相与液相的混合流体的流动进行模拟。选取收缩管段的四个截面来分析文丘里管的压强变化情况,得到文丘里管内的气液两相混合流体的流场分布以及流量、气液比、收缩管长对压降的影响。     

液下加氢搅拌系统的设计改进

气、液、固三项化合反应中有90%以上的搅拌反应釜选用自吸式搅拌器,它可以完成气相在液相的分散与吸收,自吸式搅拌器可以将气相均匀分布到搅拌器周围的液相中,但是自吸搅拌器只是将气体引入液相,要靠具有轴流推力或径向推力的其他搅拌器来完成流体混合,而用于气-液分散的直叶圆盘涡轮在气液两相操作时,叶片后方有气穴使其泵送能力降低。对自吸式搅拌器和直叶圆盘涡轮的结构提出改进方案并提出一套效果很好的液下加氢组合搅拌方案。     

静态混合器在气液反应中的应用

静态混合器是一种藉助装在反应器中的流体导向单元将流体混合的装置,根据其导向单元的形状,它有几种类型其中瑞士苏尔采(Sulzer)公司发展的SME型静态混合器(波纹填料塔),以效率高,无放大效应等优点,得到了广泛的应用。可用于液液之间、液气之间、气气之间的混合和乳化,强化传热以及其它化工过程。苏尔采SME型静态混合器,实际上就是一种波纹填料塔,填料结构见图1,由几     

规整填料单元内流场的三维LDV测量

引言 近二三十年,规整填料已广泛应用于反应、分离和混合等各类化工设备中,但对于规整填料内部流体流动规律的深入研究目前仍比较缺乏.以气液传质设备为例,规整填料塔内流体的流动分布会直接影响塔的传质性能,因此,国内外很多研究机构在这方面做了大量的研究,但绝大部分研究集中在宏观流动模型的建立及其实验验证方面[1-5].     

SK型静态混合器内气-液两相流单气泡运动实验研究

采用单气泡实验对SK型静态混合器内气-液间混合过程进行试验研究,针对主流速度、气泡尺寸、混合元件数量等参数对气-液混合效果差异进行实验研究,并就整个混合过程中的压降波动进行了分析。实验结果表明,SK型静态混合器增大气-液两相相界面,提高气-液两相混合效果,延长气-液停留时间,混合元件数增加压力降增大。     

C5-9酸精馏塔的填料选择与放大的讨论

填料塔是化学工业广泛使用的一种气-液、液-液传质设备。长期以来，填料塔以其结构简单，流体阻力小，操作稳定，而为化学工业所应用。六十年代后，石油化工飞速发展，许多新型高效填料也随之迅速发展起来，由于新型填料的产生，大大提高了产品     

纳米流体强化气液传质研究进展

简要阐述了气相沉积法、共混法和分散法3种纳米流体的制备方法以及物理法、化学法两种纳米流体的分散技术。重点综述了纳米流体强化气液传质过程以及强化机理方面的最新研究成果。分析给出了纳米流体强化气液传质的几点原因：掠过效应、抑制气泡聚并机理、边界层混合机理、渗透机理以及多个影响因素相互关联作用。并预测出可能成为研究热点并有助于统一的强化理论表述提出的4个研究方向：影响纳米颗粒强化气液传质的各种因素相互耦合作用;纳米流体对氨、CO2、CO、O2和水蒸气以外的其它气体的物理化学吸收,进一步提出纳米颗粒强化气液传质普适性模型;搜集纳米颗粒影响气液界面附近的浓度分布;速度分布的微观信息以及纳米颗粒与气液界面相互作用的研究。     

新基团贡献型状态方程VDW—GC应用于超临界流体萃取过程的相平衡计算

本文将新开发的基团贡献型范德华方程应用于超临界流体萃取过程涉及的气-固、气-液两相平衡及气-固-固和气-液-液三相平衡的预测计算,取得了较为满意的结果。     

喷射式液液混合器与静态混合器复合应用研究

喷射式液液混合器和静态混合器都是混合过程强化的重要设备。合理设计具有喷射式混合器、静态混合器的复合结构的新混合器,可以解决生产上的难题。新混合器能直接进行两种不同压力流体的混合,使压力较低流体混合后的压力有所提高,保证较好的混合效果,降低能耗,提高经济效益,简化流程。降低投资。     

混合澄清器的专利技术综述

混合澄清器是最早使用且目前仍广泛应用于工业生产的一种萃取设备,它是一种逐级接触式液-液萃取设备。介绍了混合澄清器的发展历程,分析了混合澄清器的国内外专利申请情况,以及专利的发展方向。     

烧碱生产用螺旋板式换热器的耐碱脆设计

螺旋板式换热器是一种比较新型的换热设备,它热损小、结构紧凑、单位传热面大,可以采用严格的逆流与高流速、有高的传热系数,在气-气、气-液、液-液对流传热、蒸汽冷凝与液体蒸发传热的应用中充分显示了它的优越性。因此,随着产品的系列化、制造过程的不断完善、成本的降低,近年来在国防军工、石     

微反应器内入口结构对Taylor气泡形成过程的影响

采用计算流体力学方法,考察了微通道入口结构、气液比及两相混合速度对Taylor气泡形成过程的影响,模拟结果与可视化实验符合良好。与单纯流体体积法相比,水平集法（level set）和流体体积法（volume of fluid）相耦合的方法（coupled level set and volume of fluid method,CLSVOF）可获得更精确的气液界面,且CLSVOF法结果与实验结果更符合。数值模拟结果发现,通道入口结构及气液比对气泡长度、气泡生成频率及气泡体积有很大影响。气液比恒定,不同通道入口结构,两相混合速度对气泡长度有不同影响。     

液-液快速混合设备研究进展

在分析了液-液混合机理的基础上,对几类常用的液一液快速混合设备及其混合过程机理方面的研究进行了全面的综述。在结合大量专利所涉及的工业混合设备分析的基础上,总结了射流喷射混合器、撞击流混合器、静态混合器、动态混合器等4类液-液快速混合设备的混合机理及各类混合设备的优缺点,并展望了工业液-液快速混合设备的研究前景。     

微反应器内入口结构对Taylor气泡形成过程的影响

采用计算流体力学方法,考察了微通道入口结构、气液比及两相混合速度对Taylor气泡形成过程的影响,模拟结果与可视化实验符合良好。与单纯流体体积法相比,水平集法(level set)和流体体积法(volume of fluid)相耦合的方法(coupled level set and volume of fluid method,CLSVOF)可获得更精确的气液界面,且CLSVOF法结果与实验结果更符合。数值模拟结果发现,通道入口结构及气液比对气泡长度、气泡生成频率及气泡体积有很大影响。气液比恒定,不同通道入口结构,两相混合速度对气泡长度有不同影响。