倒锥型液固流化床减小液相返混型的研究

It is found analytically that the parabolic radial profile of liquid velocity in cylindrical liquid-solid fluidized bed (LSFB) causes particles to circulate around some radial position. This is the main reason for liquid-phase axial dispersions. The liquid-phase axial dispersion is depressed as the liquid velocity presents a flatter Bessel radial profile in a converging taper LSFB. The void fraction increases with axial distance in converging taper LSFB.The behavior produces less liquid-phase axial dispersion. Exverimental results show good coincidence.     

磷铵尾气冷凝减排工艺及机理模型

分析了某厂60万t/a磷酸二铵(DAP)生产装置尾气形成"磷铵雨"的热力学机理,提出了DAP尾气资源化循环联产磷酸一铵(MAP)的清洁生产工艺,现场实验证明了此工艺的安全性与可行性.对高湿度DAP尾气冷凝脱湿进行模型研究和数值模拟,引入权重系数α表征雾状冷凝和膜状冷凝并存的权重,现场实验传热传质数据表明:DAP尾气水汽...     

多层双锥液固逆流浸洗塔颗粒停留时间分布研究

针对石油钻井钻屑污染物治理的需要,开发了具有新颖结构的多层双锥液固逆流浸洗塔,整体上具有液固两相多级逆流传质浓度分布特征,级内呈现液固流态化良好的混合传递特性。釆用脉冲示踪法进行了颗粒停留时间分布实验研宄,结果显示多釜串联模型符合其结构与流动混合特征,以理论级数N作为模型参数可以很好地表达颗粒物性及操作参数对过程的影响。在研究范围内,内径100mm的24层双锥塔理论级数在6.11~11.0,随液固比增大而增大、随颗粒粒径增大而减小的趋势。该塔在理论级数6.93的操作条件下连续逆流浸洗,钻屑平均停留时间4.23min残留COD浓度77mg·L-1,与6级间歇逆流平衡浸洗钻屑残留COD浓度56 mg.L-1的实验结果相近,为多釜串联模型用于多层双锥塔浸洗传质模型研究与过程放大提供了实验依据。     

气液交叉流净化工业尾气的实验研究

本文对所构建的气液交叉流工业尾气净化装置防止雾沫夹带的流体力学特性进行实验研究。结果表明,元雾沫夹带的适宜操作条件为：0．12〈Je〈0．38,680〈Re〈2160,8〈L／d〈20,在上述条件下其压降为15～130Pa／m流道,液体流量对压降的影响不明显。在千吨级磷铵新工艺中试装置验证了实验结果,尾气净化效果良好,达到循环利用的要求。     

磷酸二铵工艺尾气脱湿过程的数值研究(Ⅰ)--雾状冷凝区传热传质

针对湿含量高达0．604kg（H2O）／kg（Air）的磷酸二铵尾气脱湿过程，提出雾状与膜状冷凝并存的机制。传热传质数值模拟结果表明，雾状冷凝仅发生在靠近冷壁面的气膜层内，气相主体的湿份通过扩散到达气膜内而冷凝。雾状冷凝权重α=0．2时气膜层内蒸汽分子扩散时间尺度与冷凝时间尺度相当，表明湿份的扩散速率是相变脱湿的控制步骤。     

垃圾渗滤液烟气脱硫--pH值、Fe2+和Mn2+的影响机理研究

研究了利用垃圾渗滤液进行烟气脱硫并同时吹脱去除垃圾渗滤液中氨氮这一互补工艺过程,研究证实,因其较高的碱度、对酸的缓冲能力以及金属离子的催化作用,垃圾渗滤液是一种良好的二氧化硫吸收剂,其对SO2的吸收率可达90%以上,同时渗滤液中的氨氮浓度可从133mmol·L-1降低到78 mmol·L-1.在确定的实验条件下研究了垃圾渗滤液pH值以及Fe2+、Mn2+的催化作用对吸收二氧化硫的影响.实验结果表明,垃圾渗滤液pH值是吸收SO2、吹脱去除氨氮、促进Fe2+、Mn2+的催化作用以及提高吸收尾液可生化性的关键因素,需要将垃圾渗滤液吸收终点的pH值控制在6.0左右;在较低pH值条件下,Fe2+、Mn2+的催化作用对于保持较高的二氧化硫去除率具有重要作用;虽然Fe2+、Mn2+的催化机理类似,但Mn2+的催化作用优于Fe2+.研究结果证实了烟气脱硫和垃圾渗滤液氨氮吹脱处理相结合的工艺的可行性和优越性.     

过程工业尾气封闭循环原理与应用（Ⅰ）：湿法磷酸

基于Gibbs自由能原理, 提出过程工业环境污染治理与产品加工过程相统一的广义生产系统及其自由能衡算方法, 以污染物排放对应的自由能耗散与产品加工必需的有效自由能耗之比（自由能耗散比, RFED）表征环境污染的热力学代价, 通过模型分析阐明过程工业尾气封闭循环是具有热力学普遍意义的尾气治理技术路线。以湿法磷酸现行尾气达标排放工艺为例, 模型分析指出其自由能耗散比为2.54, 即尾气污染物排放自由能耗散超过产品加工过程必需的有效自由能耗1.54倍, 这是诸多滥用空气为热/质载体的末端排放工艺过程共同特征, 亟需采用尾气封闭循环予以改善, 亟待发展基于低品位热/质分离回收的尾气净化关键技术、以减排/增收效果强化尾气封闭循环的经济性。本文根据针对湿法磷酸尾气封闭循环取得的一系列单元技术开发成果及其应用前景进行初步报道, 以期引起更多共鸣。     

城市煤气甲烷化工艺的化学能损失

通过解析城市煤气甲烷化过程化学能的损失,指出ＣＯ 变换应以满足甲烷化反应要求为限,过度变换会造成无谓的化学能损失且降低产品气热值。提出以国家标准规定的城市煤气热值下限和ＣＯ 含量上限为控制指标的参数准则,并在２－５Ｌ 级现场实验中得到了验证。     

聚丙烯酸接枝型聚偏氟乙烯多孔膜的pH值感应开关特性

A series of pH-responsive gating membranes, with a wide range of grafting yields, were prepared by grafting poly (acrylic acid) (PAAC) onto porous polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane substrates with a plasma-induced pore-filling polymerization method. The effect of grafting yields on gating characteristics of pH-responsive gating membranes was investigated systematically. The results showed that the grafting yield heavily affected water flux, pH-responsiveness coefficient and pH-responsive gating factor of membrane pore size. When the grafting yield was smaller than 1.01%, both flux responsiveness coefficient and pH-responsive gating factor of pore size increased with increasing grafting yield. When the grafting yield was in the range from 1.01% to 6.44%, both flux responsiveness coefficient and pH-responsive gating factor of pore size decreased with increasing grafting yield; however, when the grafting yield was higher than 6.44%, both flux responsiveness coefficient and pH-responsive gating factor of membrane pore size approached to 1, i.e. , little gating characteristics existed. In order to obtain a satisfactory pH-responsive gating property of the membrane, the grafting yield must be kept in a proper range.     

振动微液滴的传质机理与模型

提出了微液滴振动传质的机理模型,基于微液滴振动引起的周围流体介质周期性变化流场和基本输运方程,得到简化的传质控制方程及其数值解,模拟结果表明传质组分的浓度分布具有明显的非均匀特征,其迎流面的浓度梯度显著大于背流面,导出的平均Sherwood数和传质速率随振动频率增加而增大.采用电动力学天平中作一维拟简谐振动的十二烷醇微液滴在氮气介质中的蒸发传质实验数据对模型进行验证,结果表明本文模型所预测的平均Sherwood数变化趋势与实验结果一致,平均Sherwood数预测误差为39.5%,说明本文的传质模型能描述此类微尺度下具有周期性运动特征的单个液滴表面传质现象.