多孔介质干燥过程传热传质分析

本文将用于纯粹Ｓｔｅｆａｎ问题中的数位方法—定空间网格、交时间步长的方法推广应用到带有移动边界的干燥过程的传热传质耦合问题中，对干燥过程的三个干燥阶段的温湿度场进行了联合求解。分析了内外部因素对干燥过程的影响，为研究不同干燥条件下的各种具体多孔体的干燥过程提供了基础。     

聚苯乙烯非均相催化加氢研究进展

随着国民经济发展和人民生活水平的不断提高,聚苯乙烯(PS)产品的多样化、专业化成为了市场竞争和用户需求的发展趋势。聚合物催化加氢工艺作为提高PS专用料性能的重要改性手段,近几年来已成为不饱和聚合物化学改性领域的研究热点。文中主要综述了国内外PS非均相催化加氢制备聚环己烷基乙烯(PCHE)体系中加氢工艺的改进、加氢催化剂的设计优化及反应机理研究的新进展。阐述了催化剂的结构设计、物化性能以及反应过程中传质扩散阻力等对PS加氢活性的影响,探讨了PS非均相催化加氢体系中的"Blocky"加氢机理,提出未来PS非均相加氢催化剂研究重点应该放在催化剂的结构设计上,既要保证聚合物分子与活性中心高接近性,又要实现在加氢体系中的传质扩散与催化剂载体上活性位点高分散的最佳平衡。同时,为进一步提高加氢催化剂的综合性能,需要加强对聚合物加氢反应机理和催化剂合成改性技术的基础性研究。     

利用WBE及EIS测试技术对管道缺陷区动态冲刷腐蚀行为的研究

油气管道内缺陷的存在会使油气输运过程中出现局部区域流体急剧变化,导致管道腐蚀失效。本文通过微电极阵列测试技术(WBE)以及宏观电化学测试技术(EIS)研究管道缺陷处的冲刷腐蚀行为,以COMSOL Multiphysics中的流体力学模块辅助分析缺陷不同区域在流动状态下的腐蚀机制。结果表明,缺陷不同区域之间的流场变化导致腐蚀差异性,紧邻缺陷的上缘与下缘区域承受较大的湍流动能及壁面剪切力表现为阳极,腐蚀较为严重;缺陷底层区域以及远离缺陷两侧的区域由于湍流动能较小而边界层厚度大,离子传质作用较弱,表现为阴极,缺陷底层区域相比于缺陷上下缘区腐蚀进行缓慢。随着流动腐蚀时间的延长,缺陷上下缘区域腐蚀更为严重,缺陷整体有沿深度方向扩展加深的趋势。     

基于内冷式干燥剂换热器的固体除湿空调技术研究进展

基于内冷式干燥剂换热器的新型固体除湿空调技术,可有效克服转轮除湿空调系统升温除湿的不足,并能充分利用大量略高于环境温度的工业废热(30～60℃),具有巨大的节能效益。本文基于内冷式干燥剂换热器的固体除湿空调技术,从干燥剂材料、热湿传递过程和系统性能3个方面,总结近年来的研究进展,对面临的相关科学问题和挑战进行了梳理。高吸附、40℃低温再生且无腐蚀干燥剂的研制是提升该技术的前提,针对不同干燥剂种类考虑其与空气间的热湿传递过程机理是该技术的关键。基于制冷空调或材料学科的发展趋势,给出可能的未来发展方向,以期推动该新型固体除湿空调技术在工业余热利用、环境湿度处理、新风机组和空调等领域的应用。     

热管式溶液吸收器传热传质过程的数值模拟

本文首次利用水重力热管，以溴化锂水溶液为工质，对在热管外壁面上溶液降膜吸收水蒸气并移出吸收热的传热传质过程进行了数值模拟。结果表明，在一定条件下，所需热管加热段长度随膜雷诺数的增加而增加，随输出热温度的提高而减小，并且降膜平均传热和传质系数随膜雷诺数的增加而降低；利用热管作为吸收器的传热传质元件，其传热温差很小，但在较大浓差和较大雷诺数下，所需热管加热段长度太长。在热管外壁面上的溶液降膜吸收过程有待强化，以使吸收过程产生的热量与热管的传热能力相匹配。     

铜熔池熔炼传质的模拟研究

本文是在NaOH溶液-CO_2体系中模拟铜熔池熔炼的传质过程,测定了容量传质系数AK_L,考查了风量、喷咀高度、喷咀角度以及喷咀开通位置对传质过程的影响。采用计算机对试验数据进行实时采集和处理,建立了射流轨迹轴线的回归方程及传质方程。通过对容量传质系数的比较,确定有关的最佳工艺参数、依据试验结果及理论分析,对铜熔池熔炼炉的改进提出了建议。     

用螺旋槽管强化溴化锂降膜式发生器传热传质的研究

热源温度较低时,在溴化锂吸收式制冷机或热泵中使用降膜式发生器可以改善传热传质的性能.如何用强化管对降膜式发生器的传热传质进行强化是本文所关注的.文中对螺旋槽管进行了实验,并对结果进行了分析,最后得出了结论.     

高温高压下Cl-浓度、CO2分压对13 Cr不锈钢点蚀的影响

为了研究CO2分压、Cl-浓度对13Cr油井管钢点蚀行为的影响,用电化学方法模拟塔里木油田环境进行了腐蚀试验.结果表明,在模拟条件下,13Cr钢的再钝化能力较差;Cl-是造成13Cr钢发生孔蚀的主要原因,在较高Cl-浓度下,点蚀诱发敏感性增强,EIS图谱的低频端出现典型的点蚀诱导期和发展期特征;随着CO2分压的增大,促使孔蚀的发生和发展,蚀孔内的阳极反应电流密度加强,溶液黏度加大,从而使蚀孔内的扩散传质过程受阻.     

纳米Ni-Si3N4-x复合镀层的超声电沉积机理及工艺研究

通过超声电沉积法制备纳米Ni-Si3N4-x复合层,研究超声电沉积纳米复合镀层的机理及工艺.在试验的基础上,主要研究了超声波的机械扰动效应、空化效应及脉冲电流对抑制纳米粒子团聚、控制晶粒成核及生长的作用.结果表明,适度功率超声波的引入,可以抑制镀液中纳米粒子的团聚,与高频、窄脉宽脉冲电流作用相结合,可以提高镀液扩散传质效率,加速纳米粒子与基质金属离子共沉积,使纳米陶瓷粒子均匀分散在镀层中,促进基质金属晶体形核并控制其生长,起到细晶强化的作用.获得了由纳米镍晶(20～60 nm)和纳米Si3N4-x粒子构成的纳米复合镀层.