生物质型煤热风干燥特性及模型研究

为降低生物质型煤干燥成本,提高干燥效率,研究热风干燥风速和温度对热风干燥特性的影响,拟合了生物质型煤在不同热风干燥条件下水分随时间变化的模拟曲线。结果表明:生物质型煤与多数多孔介质类似,干燥过程可分为加速干燥、恒速干燥、降速干燥3个阶段,其中恒速干燥阶段的干燥时间约25 min;热风温度越高,风速越大,生物质型煤的干燥速率越大,干燥时间越短,干燥时的裂纹率也越高。当干燥温度180℃,风速1.2 m/s时,生物质型煤热风干燥效果较好,干燥热效率最高为48.34%。通过对不同温度、风速条件下的生物质型煤干燥试验数据与常用干燥模型进行拟合分析,发现Sabbet干燥模型拟合度最好,当干燥温度180℃,风速1.2 m/s时相关性系数为0.997,二者相关性显著,因此Sabbet干燥模型可较好地反映生物质型煤在不同温度、风速下的干燥特性。     

碳化硅超细粉球团变温热风干燥特性及其干燥模型

利用先高温后低温的变温干燥工艺对碳化硅超细粉球团进行干燥,以变温干燥的前期温度、前期风速、后期风速、转换干基含水率及后期温度为主要影响因素,通过L16(45)正交实验研究变温干燥特性及其数学模型。研究表明:碳化硅超细粉球团在高温段的干燥特性与恒温干燥特性相同,进入低温段后随着球团由外向内的温度梯度降低,球团内部水分溢出阻力降低,导致内部水分扩散速率与表面气化速率相等,此时干燥速率进入短暂的恒速阶段;碳化硅球超细粉球团变温热风干燥工艺不仅可以降低干燥设备投资和干燥能耗,还具有出球温度低、显热少、冷却时间短的优点;通过实验数据拟合,发现Midilli模型拟合度最好,可以较好反映出碳化硅超细粉球团在变温干燥下的干燥特性。     

聚烯烃织物背胶干燥特性及干燥模型研究

研究了聚烯烃织物背胶在不同干燥温度和风速时的干燥曲线、干燥速率曲线、水分有效扩散系数(Deff)以及干燥活化能(Ea),建立了干燥的数学模型。研究结果表明:聚烯烃织物背胶的整个干燥过程属于降速干燥,干燥温度和风速的升高都有利于缩短干燥时间;Page模型能较好描述聚烯烃织物背胶的干燥过程,并且Deff为(2.46~4.15)×10-8m2/s,Ea为26.95 kJ/mol。     

盐泥颗粒热风干燥特性及动力学模型

为优化盐泥颗粒干燥设备及结构参数，搭建热风干燥实验装置对盐泥颗粒进行热风干燥实验，研究不同风温、风速和堆积厚度对盐泥颗粒热风干燥特性的影响。对不同条件下的干燥特性曲线，通过比较决定系数R²、卡方x²和标准误差ESME等指标，评价5种常用干燥动力学模型对干燥曲线的拟合结果。结果表明：Midilli模型可以预测盐泥颗粒热风干燥过程水分的变化规律，模型预测的干燥曲线与实验干燥曲线有较高的拟合度。盐泥颗粒热风干燥过程中干燥速率逐渐下降，热风干燥特性与风温和堆积厚度密切相关。当温度从50℃增加到80℃时，有效水分扩散系数由2.038 39×10^-9 m²·s^-1增加到8.137 643×10^-9 m²·s^-1。     

热风干燥条件对干燥特性影响及数学模型研究

为了有效提高恒速干燥阶段的干燥速率,对干燥过程的温度、风压等干燥变量进行了研究与分析,通过实验研究干燥变量对干燥过程中干燥物料的影响,选取8种干燥数学模型进行拟合分析,并建立验证最优干燥过程数学模型。结果表明:干燥速率随温度升高而增大,干燥时间随温度升高而减小。有效水分扩散系数3.5498×10^-10m²/s-6.8461×10^-10m²/s,平均活化能21.67k J/mol。Wang函数模型能较好的描述工业呢(帆布)热风干燥过程(R²:0.9983～0.9998,RMSE:0.0008～0.0064,χ²:0.0001～0.0004),对实验过程的拟合度较优。     

干燥过程特性和干燥技术的研究策略

从对干燥过程特性认识的进展，变温干燥方法对提高干燥过程速率及防止降速干燥阶段物料变质的作用、干燥过程强化、节能和产品质量之间的关系，干燥理论和干燥过程模型化的进展及存在困难，以及近年来国际上对干燥技术的关注重点等方面为依据对我国的干燥技术研究策略作了简要的评述。     

乙醇超临界干燥制备二氧化锰超细粉体

以MnCl2和NaOH为原料,利用超临界流体干燥技术(SCFD)制备了MnO2超细粉 体,采用X-射线衍射、粒度分析和扫描电镜确定了粒子的形貌和粒径,结果表明,采用超临界流 体干燥技术可以制备出颗粒细、大小均匀的纳米粒子。     

明胶热风干燥特性的实验研究

采用静态法研究了明胶的平衡含湿质量分数,得到了20℃下吸湿和解吸等温线,结果表明,当空气相对湿度在16%—39%,存在吸湿滞后现象。在对流干燥实验台上进行了明胶干燥特性的实验,以不同厚度的明胶块为实验对象研究了热风温度、风速、湿度对干燥过程的影响。实验结果表明:明胶的干燥过程只有降速阶段,提高热风温度、加大风速均可以在前期提高干燥速率,但在干燥后期干燥速率反而降低;明胶块中心温度受胶块厚度、热风温度影响较大,而在实验范围内空气相对湿度的变化对明胶中心温度影响甚微;明胶的相对含湿质量分数随时间呈指数规律下降,提高风温、加大风速后明胶含湿质量分数在开始阶段下降较快,但最终含湿质量分数反而偏高。     

污泥干燥特性及其模型

对污泥进行了干燥试验研究,得出含水率、干燥速率等基本特性曲线。采用多元线性回归对试验数据进行分析,建立了污泥干燥的数学模型,干燥模型与试验结果的比较表明了模型的准确性。通过试验以及模型结果的分析,探讨了干燥温度及颗粒粒径对污泥干燥特性的影响。结果表明:在干燥介质温度小于100℃时,污泥颗粒的粒径是干燥速率的主要影响因素,温度的影响效果较小,只有当干燥介质温度大于100℃时,温度对干燥速率才有较大的影响。对污泥低温干燥技术的开发具有一定的指导意义。     

莫来石超细粉的制备研究

研究了以正硅酸乙酯和硝酸铝为原料,采用溶胶一凝胶法结合CO     

硅质煤矸石低温下合成β—SiC超细粉的研究

本文研究了硅质煤矸石经碳碳热还原合成β－ＳｉＣ超细粉的可能性，并在最佳工艺条件下，合成的超细粉β－ＳｉＣ含量为８８．０７％（ＳｉＯ２转化率为９７．４４％。）期间分析了煤矸石的组成和显微结构，结果表明它们对煤矸石低温下合成β－ＳｉＣ是有利的。     

超临界流体干燥二氧化锰超细粉体的研制与表征

以MnCl2和NaOH为原料,利用超临界流体干燥技术(SCFD)制备了MnO2超细粉体,研究和讨论了反应温度、反应物浓度、反应时间等对实验结果的影响,确定了最佳反应条件.XRD物相分析,产物为γ-MnO2,透射电镜和粒度分析仪观察,粒子基本为球形,平均粒径60nm,没有明显的团聚现象.     

柳树河油页岩微波干燥特性及干燥模型

干燥预处理对油页岩的利用具有重要的意义,微波干燥是一种快速、高效和节能的干燥方式。在家用微波炉改造基础上搭建了微波干燥实验台,研究了不同微波功率对柳树河油页岩微波干燥特性的影响。并采用单项扩散模型等13个薄膜干燥模型等对微波干燥分别进行动力学分析,结果表明：微波干燥所需的时间远小于传统干燥所需的时间;微波干燥速率要远大于传统干燥干燥速率;油页岩微波干燥过程适用于双项扩散的半经验模型,油页岩微波干燥机理为湿分（液体或蒸气）双项扩散控制过程;300、400和550 W三个功率干燥时能耗相差不大。为了以较少的能耗达到相同的干燥效果,对于柳树河油页岩,以功率550 W干燥为佳。     

污泥干燥特性及动力学模型分析

在80℃~160℃温度条件下,对5 mm厚度的污泥薄层进行干燥实验研究,得出污泥的干燥特性曲线。引入5种常用的污泥干燥动力学模型对污泥干燥数据进行拟合,研究表明Hasibuan and Daud模型拟合程度最高。利用Fick扩散模型,求解得出污泥样品的干燥扩散系数在2.51E-09 m2/s~8.85E-09 m2/s之间,而干燥扩散系数随着温度的升高而增大。应用Arrhenius方程求解,得到污泥的活化能Ea为19.739008 kJ/mol,指前因子D0为2.13247E-06 m2/s。     

国内外超细粉体的应用及制备简介

超细粉体技术是指制备与使用超细粉体及其相关的技术,其研究内容包括超细粉体的制备技术,分级技术,分离技术,干燥技术,输送,混合与均化技术,表面改性技术,粒子复合技术,检测及应用技术等,目前超细粉体技术与设备已广泛用于军民各个领域,为国防现代化和国民经济作出了一定的贡献。超细粉体技术是一门综合性很强的技术,涉及知识面很广。     

粘胶短纤维的干燥特性及其动力学模型研究

分析了热风温度、纤维层厚度、热风速度、纤维层含水率等工艺参数对粘胶短纤维干燥过程的影响,在此基础上,建立了粘胶短纤维的干燥动力学模型,应用单指数干燥模型和Logaritmic干燥模型对比研究了纤维的干燥特性。结果表明:单指数干燥模型和Logaritmic干燥模型都能很好地描述热风温度、纤维层厚度、纤维层含水率对其干燥速率的影响;在计算热风温度以及热风速度对纤维干燥的影响时,两个干燥模型计算结果与实验结果略有偏差;相比单指数模型,Logaritmic干燥模型的计算结果和实验结果吻合较好,能更好地分析粘胶短纤维的干燥规律,对粘胶短纤维干燥特性的工程应用提供理论依据。     

化学气相反应法合成SiC超细粉的成核和生长过程的研究

借助于ＴＥＭ观察，讨论了化学气相反应法合成ＳｉＣ超细粉的成长机理，分析结果显示，由于气体流速不同，合成的ＳｉＣＦ超细粉颗粒尺寸和颗粒形貌有较大变化，颗粒尺寸和颗粒形貌的变化成核和生长机理决定，一般涉及到均匀成术怜惜是相成核，团聚和熔融。     

含水粒子层的热风对流干燥特性

用数值和实验两种方法研究了含水玻璃球粒子层的热风对流干燥特性,建立了基于一维假设下的热量和质量传递的动态数学模型,并用有限差分法进行数值求解,得到含水率,温度与时间的关系曲线和干燥行性曲线,计算结果与实验结果吻合较好,结果表明,干燥速度与粒子直径没有明显的关系,干燥曲线的形状与粒子层厚度无关。     

粘胶短纤维的热风干燥特性研究

利用自行研制的热风干燥实验装置研究了热风温度、纤维层厚度、热风速度、纤维层含水率等对粘胶短纤维干燥特性的影响规律。结果表明:粘胶短纤维的热风干燥过程可依次分为4个阶段,即蒸发预热段、表面自由水分干燥段、纤维内部自由水分干燥段和纤维内部结合水分干燥段;热风温度对纤维第2阶段干燥速率的影响很大,100~140℃的含水率相差37.3%,对后面阶段的干燥速率影响较小,最佳热风温度为120℃;纤维层厚度对粘胶短纤维的第3阶段干燥速率略有影响,纤维层厚度以12 cm为宜;热风速度对短纤维干燥速率的影响很大,热风速度以2.0 m/s为宜,纤维层含水率对第2和第3阶段的干燥速率影响较大,应尽量减少纤维层的表面含水率。     

超细粉煤灰的特性研究

研究了超细粉煤灰的粒径分布、颗粒形貌、化学成分和胶凝活性等性能。试验结果表明,超细粉煤灰为表面光滑、形状规则的球形微珠,具有良好的形态和活性,其需水量少,早期活性较普通粉煤灰高,可用于配制特种混凝土。