直接吸收太阳辐射集热器/热化学反应器的研究进展

太阳能燃料重整和裂解反应制取氢气是国际上太阳能热化学领域的研究热点.介绍了太阳能燃料重整和裂解的典型反应以及太阳能热化学反应系统的核心装置,阐述了直接吸收太阳辐射集热器/热化学反应器的研究进展,分析了悬浮颗粒集热器/反应器中热输运的影响因素.     

“化学反应工程专题讲座”学习班结业

化学反应工程是化工技术学科的一个重要的新兴分枝,被列为全国科学技术发展规划的第100项重点课题。目前,这门学科已在化工过程开发、反应器理论,工业反应器分析以及化工反应器设计、操作和最佳控制等方面起到了显著作用。为了提高化工科技人员的技术水平,以利四个现代化建设,我校化学工程系受四川省化学化工学会和化工局的委托,在我校举办了化学反应工程专题讲座短期学习班。这届学习班     

直吸式太阳能热化学反应器内工质流动特性的数值模拟

采用CFD软件,选用离散相追踪模型对直吸式太阳能热化学反应器内悬浮粒子系的运动轨迹进行三维数值模拟,从而得到反应器内离散颗粒相的运动轨迹.对比不同进口速度下反应器内的粒子轨迹可知,反应器存在一个最佳进口速度,使悬浮粒子系在反应器内达到较好的悬浮流动状态.通过分析模拟结果,在采用粒径为0.5μm,密度为550 g/m3的炭黑颗粒的情况下,理论研究所采用的反应器的最佳进口速度为2 m/s.     

环境友好的非等温反应器网络综合研究进展

化学反应器是过程工业中最重要的单元装置 ,由其组成的系统决定了全流程的特性。为了实现清洁化工过程设计 ,以废料最少为优化目标 ,致力于反应器系统的研究 ,探索处理反应器网络综合问题的新策略具有十分重要的理论意义和现实意义。综述分析了环境友好的非等温反应器网络综合的研究进展 ,指出了该领域的进一步发展趋势     

板框式电化学反应器流场结构设计及数值模拟

反应器结构对电化学反应与传质过程影响很大。为提高板框式电化学反应器的传质效果和反应效率,设计了希尔伯特流道、神经网络流道、蜂窝流道、交指流道、竖型流道5种不同结构的板框式电化学反应器,并采用停留时间分布测定及数值模拟,考察了不同结构反应器的流动规律。结果表明:蜂窝结构反应器混合性能良好,与其他几种结构反应器相比,短路与死区面积明显减少,传质效果最优。     

光催化水解制氢反应器温度场的数值分析

以太阳能光解水制氢为背景,采用计算流体力学软件结合二次开发,对太阳能光催化反应器内部的传热过程进行了数值分析。建立了高质量的结构化六面体光催化反应器网格,对太阳能光催化反应器模型的温度分布特性进行数值分析研究,编辑高斯热流,并结合太阳能光催化分解水制氢活性评价系统实验台进行模型验证。重点研究在全光谱作用下太阳辐射对于反应器以及反应器内部流体温度分布的影响,研究在不同工况下温度分布差异以及原因。     

外扩散控制时气固相反应器的设计

<正> 气—固相催化反应过程包括:外扩散、内扩散和表面化学反应三个过程。对于表面化学反应控制的过程研究的比较多,而对内扩散和外扩散控制的过程研究的比较少。本文介绍化学反应过程为外扩散控制时反应器的设计。例如反应: aA+bB(?)cC+dD (1) 假设反应速度,由A分子向固体催化剂表面扩散的速度所控制。气—固相催化反应器如图一所示。     

三相鼓泡浆态反应器冷模考察

由于气—液—固三相浆态反应器具有温度易控制等独到的优点,近年来在化学反应工程上得到广泛的研究和实际应用。我们结合合成丁炔二醇浆态反应工艺的开发,对气-液-固三相浆态反应器进行了比较系统的冷模考察,关联了气含率与各种影响因素的经验方程,确定了有关参数。这对实际反应器的设计提供了有价值的依据。     

三角形排列三螺杆反应器挤出特性的数值模拟

三角形排列三螺杆反应器是一种新型的多螺杆挤出设备,对其结构的设计和挤出工艺的研究还处于起步阶段。利用CFD法对聚合物熔体在三角形排列三螺杆反应器中的流动规律进行了计算机模拟,分析了物料在三螺杆中心区的流动和混合情况。计算了三螺杆反应器的螺杆挤出特性参数,并和双螺杆反应器进行了对比分析。结果表明,最小轴向速度并未出现在最大面积的中心区内,而是出现在最小面积的中心区内,三螺杆反应器的流动死区出现在最小面积中心区。与双螺杆反应器相比,三螺杆反应器具有较强的物料输送能力、塑化和混合能力;同时,三螺杆反应器的产能比又大于双螺杆和四螺杆反应器,因此,三螺杆反应器具有较好的工程应用前景。     

石墨三维电化学反应器工作性能分析

采用自制石墨三维电化学反应器,考察了在粒子大小、主极板电压及粒子数量变化的情况下其粒子电流以及主极板电流,对石墨三维电化学反应器的工作效率进行了分析,在此基础上,利用二维反应器和石墨三维电化学反应器处理甲硝唑废水和亚甲基蓝废水,考察废水中总有机碳降解率及脱色效果.结果表明：粒子电流与主极板电压、粒子大小成正相关,石墨粒子和钛粒子两者电化学行为相同,但石墨粒子的粒子电流更大,说明在三维电极反应体系中,用石墨做粒子电极是可行的,可通过调整充填粒子大小和粒子数量改变粒子电流,从而提高三维电极反应器降解速率;当石墨三维反应器主极板外电压为t2V、电解质浓度为0.1 mol/L、石墨粒子数量为8时,反应前15 min比二维反应器反应速度快,对甲硝唑有机废水总有机碳去除率比二维电极反应器高14％,对亚甲基蓝废水脱色率比二维反应器高10％,说明设计的石墨三维电化学反应器对甲硝唑和亚甲基蓝废水中总有机碳和色度有很好的降解效果,且优于二维反应器.