气—固流化床反应器内流体力学模拟进展

1前言气－固流化床内多相流体力学模拟，是将流体流动、传递特性、化学反应理论与机理实验、反应回的开发和放大相结合，对模拟的基木方程组、教学模型、数值方法和计算程序等用计8机来进行综合分析的过程，旨在为此类反应器的开发与放大提供必要的理论依据。其优点在于：（1）用模拟方法在计算机上进行试验可以节省大量的人力和物力的投人，比实际控量上进行试验更加迅速、经济Z（2）基于质量、动量、能量三大守恒定律的多相民体力学机型，外推容易，可以增加放大信我，使小试结果放大为工业生产注置的周用大大约怄；（3）采用流体力学模…     

折流板水车驱动生物转盘水力流态及启动挂膜试验

针对水车驱动生物转盘(wdRBC)存在的短流问题,提出了在接触槽内增设折流板的措施加以改进,运用示踪剂NaCl脉冲响应试验,研究改进前后反应器水力特性,并采用快速排泥法启动折流板水车驱动生物转盘(wdbRBC).结果表明:在同一水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)下,改进后的反应器死区率降低,由35.29％、28.83％下降到3.10％、8.19％,水力流态明显改善,N值由2.03、2.78提高到7.77、5.78,Pe值由2.64、4.27增大到14.47、10.45;在不同HRT下,wdbRBC的停留时间分布(RTD)曲线相似,随着HRT的增大,N值和Pe值略有减小,死区率略有上升;此外,wdbRBC历时10 d即实现了反应器的稳定运行,最终出水CODCr<15 mg/L,氨氮<5 mg/L,COD和氨氮平均去除率均在90％左右,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准.     

氯化法TiCl4氧化制备TiO2中气体混合研究

氯化法钛白生产中的核心技术是TiCl4气相氧化反应过程.氧化反应器是氯化法钛白生产中的核心设备,氧化反应器中射流环的开孔结构直接影响TiCl4与O2的混合效果.采用计算流体力学(CFD)的方法,研究了5种不同射流环结构对流体混合效果的影响,获得了TiCl4气体在反应管内的径向浓度分布情况,以及TiCl4与O2混合的不均匀度.结果表明,射流环开孔结构对物料的混合有显著的影响,组合开孔射流环的物料混合效果优于均匀开孔射流环,更有利于反应物流体TiCl4和O2实现快速均匀地混合.     

填料在污水处理中的应用与研究现状

随着污水生物膜处理技术在市场的占比日益提高,填料作为生物膜技术的核心,在工程应用上的重要性也日益提高。本文首先介绍了悬挂式填料、蜂窝式填料、分散式填料的分类与应用,其次综述了常见工艺采用填料的研究现状,指出了填料今后开发的重点。本文为填料的开发应用与研究方向提供了理论支撑。     

氢气催化燃烧研究进展

氢气作为最理想和最有效的能源载体之一,被广泛地应用于各个行业。但是氢气的不完全燃烧和排放问题会造成一定的安全隐患,因此引入了氢气催化燃烧概念。氢气催化燃烧主要涉及催化剂和燃烧器两个方面。催化剂多使用Pt基、Pd基催化剂,它们对氢的吸附性能较强,H-H键容易断裂。载体材料可以改变催化特性。金属钛作载体可以抗高温,铈锆氧化物可以提供氧空位降低点燃温度;分子筛做载体可以对氢气选择性氧化。氢气催化燃烧器多采用固定床反应器、微通道反应器、整体式反应器等,可用于研究氢气催化燃烧特性及动力学方程;漩涡式、多层式反应器利用传热均匀的特点,可用于家庭烹饪、房屋取暖等。     

微生物反应器硫酸盐还原的影响因素试验

由于酸法地浸生产常年注入硫酸导致采区及其周边地下水形成硫酸盐污染。为解决此问题,采用硫酸盐还原菌培养液模拟矿山废水,利用生物反应器进行循环批次试验和连续运行试验,探讨不同种类填料、循环上升流速、水力停留时间（HRT）、进水SO42-浓度、COD/SO42-值等对硫酸盐还原效果的影响。试验结果显示,最佳运行条件为：海绵+K3混合填料、HRT=12 h、进水SO42-浓度约0.8 g/L、COD/SO42-=2;长期运行结果表明,30 ℃时,连续出水SO42-浓度约0.10 g/L,SO42-去除率达到87.9%,达到地下水Ⅳ类水及以上标准。     

氯化钙法微滤膜过滤降低矿盐水中SO4^2-浓度

与盐卤水除硝的其他方法相比，氯化钙法的成本低，但用传统的沉降工艺分离得出的除硝盐水质量不稳定。通过中试选择了均相流反应器和微滤膜过滤器，对SO4^2-浓度为5～10g／L的原料盐水除硝，除硝盐水SO4^2-浓度可稳定在2g／L以下，同时Ca^2＋浓度低于5g／L，满足了纯碱生产的要求。     

下喷式环流反应器环隙气含率影响因素

下喷式环流反应器是一种用于强化气-液两相反应过程的新型装置，虽然已在工业上有了较广泛的应用，但对其理论研究远未成熟，其工业装置的设计仍依赖于实验和经验。本文借助实验室自制实验装置，对下喷式环流反应器环隙气含率的影响规律进行了研究。首先，对喷射器的吸气量进行了测量，获得了不同条件下喷射器最大吸气量的性能曲线；在此基础上，分别研究了气相流量、液相流量以及喷射器安装位置对环隙气含率的影响规律。结果表明：气相流量和液相流量对气含率具有重要的影响，随着气相流量和液相流量的增大，气含率快速提高，而喷嘴位置对气含率的影响相对较小；考虑到增加气相流量和液相流量所需要的能耗和设备代价，通过增加液相流量来达到提高气含率的目的是优选方案。     

甲牌轮胎成为市重点培育出口品牌

日前，中国科学院研发成功一种流化床反应器，可将普通的炭黑进行表面臭氧氧化改性，生产出各种色素炭黑。其原理是采用高速气流与特殊的内部气流分布构件，有效地抑制了炭黑颗粒的附聚效应，因而气相一固相接触好、传热和传质效率高、颗粒返混少。流态化的颗粒状炭黑，在反应器中如流体一般，可实现颗粒物料的连续加入与排出，实现连续化操作。目前已在上海焦化化工发展商社建成一座高4米、内径125毫米、炭黑处理量为每小时500克的中试装置，生产出高质量的色素炭黑。     

新型分片式蜂窝结构冷却夹套反应器

介绍新近开发成功的一种高效节能型分片式蜂窝结构冷却夹套反应器的结构特征和实际使用情况,并将其与传统的整体夹套反应器作了对比,还对新型夹套的应力、应变进行了测试和计算。