海洋资源开发高级专门人才培养实验教学方法探索——以膜集成分离技术为例

专业实验是考查学生掌握理论知识程度及为本科毕业论文的开展奠定基础的一个重要实践教学环节。依托传统优势,着眼于学科交叉,在海洋技术专业实验中开设集成膜分离技术实验,是必要的和可行的。教学实践结果表明,集成膜分离技术实验有助于培养学生的能力,促进学生结合实际生产进行独立思维、团队协作和创新探索。     

超重力精馏技术及其产业化应用

基于折流式旋转床,开发了超重力精馏技术。折流式旋转床的转子为动静组合式结构,具有无需液体初始分布器和设备内部动密封,易于实现中间进料和多个转子同轴串联等优点。除此之外,折流式旋转床也可以用于其他场合如吸收和汽提。以D-泛酸钙汽提脱甲醇为例说明了折流式旋转床在高黏度热敏体系中的应用,该例充分展示了折流式旋转床的独特优势。     

超重力旋转床气相压降模型研究进展

超重力旋转床是一种高效的气液接触设备,可极大地强化气液传质过程,在化工、材料、冶金、能源、环保等领域有着广泛的应用前景。气相压降是超重力旋转床设计、选型时需要考虑的一项重要指标。自从超重力旋转床问世以来,人们对其气相压降进行了较为广泛的研究。对近年来国内外超重力旋转床的气相压降模型研究进展进行了综述。分别从逆流式旋转填料床、错流式旋转填料床、折流式旋转床3方面具体介绍了各压降模型的研究方法并进行了对比,最后对超重力旋转床气相压降模型研究的方向与重点做了简要分析。     

溶剂回收的新型设备--折流式超重力旋转床

折流式超重力旋转床是一种新型、高效的精馏设备，主要介绍了其结构特点和工作原理，与常用填料式旋转床相比，折流式超重力旋转床可以更方便地实现连续精馏操作所必需的中间进料，并可以同一轴安装多个转子以提高单台设备的分离能力，而在转子之间没有动密封，其在有机溶剂回收精馏过程中成功的工业应用，展示出十分广阔的应用前景。     

折流式超重力场旋转床及其在精馏中的应用

开发了一种新型的折流式超重力场旋转床。它的核心结构是一对相嵌的动静折流盘组合,动静折流盘均由不同直径的一组板圈构成,特点是可以完成中间进料和设置多组折流盘。冷模和热模实验结果表明,折流式超重力场旋转床有良好的操作弹性。将两层折流盘共20对动静圈的装置用于精馏过程时,环隙气相动能因子在小于14m.s-1(kg.m-3)0.5的状态下,总理论板数大于11.5块。折流式超重力场旋转床在工业上已成功地应用于甲醇精制和热敏物系脱溶剂的过程。     

水力空化技术强化酯交换反应合成生物柴油的研究

采用水力空化技术强化酯交换反应制备生物柴油．实验结果表明，采用水力空化技术可以大大缩短酯交换反应达到平衡的时间，与机械搅拌反应体系相比，在醇油摩尔比6：1，催化剂KOH用量为油重1％的反应条件下，反应时间从60min缩短到20min，同时反应的转化率也由94％提高到99％，水力空化技术对反应起到了很好的强化作用．还讨论了空化数和孔板几何参数对酯交换反应结果的影响．     

折流式旋转床液相功耗数学模型

折流式旋转床是新型的超重力旋转床,其转子由安装动折流圈的动盘与安装静折流圈的静盘上下相互嵌套而成。液体在转子中流动,把转子分成数个膜流区。对膜流区建立了液相功耗的理论数学模型,求解模型得到了液相功耗计算值。实验在转子直径600mm、高度80mm的折流式旋转床中进行,物系为水,测得了液相功耗的实验值。比较了模型计算值和实验测量值,两者比较接近,实验值是计算值的0.611～0.820倍。根据液相功耗数学模型,得出液相功耗与液体流量、液体密度呈正比,与转速的平方呈正比。该模型的建立为旋转床液相功耗的研究提供了一定的理论基础。     

折流式旋转床的流体力学与传质性能研究

开发了一种新型的旋转设备——折流式旋转床,其转子由动部件和静部件组合而成.与传统的旋转填料床相比,折流式旋转床易于实现连续精馏过程的中间进料,同时可方便地将多个转子同轴安装在-个壳体内,成倍提高单台设备的分离能力.对折流旋转床的流体力学和传质性能进行了实验研究,结果表明折流式旋转床具有良好的流体力学和传质性能.目前折流式旋转床已经成功应用于化学工业中的气液接触过程,尤其是连续精馏过程中.     

高酸值废油萃取反应耦合脱酸、酯化工艺的研究

以高酸值餐饮废油和甲醇为原料,强酸性阳离子交换树脂同时作为固体酸催化剂和萃取填料,在自制的固定床反应器中进行了萃取一反应的耦合过程,成功降低了高酸值油脂的酸值,并合成了脂肪酸甲酯。考察了流量、醇油比对酸值和游离脂肪酸酯化率的影响,得到了优化参数：醇油质量比1：1、反应温度60℃、流量2．6mL／min,该实验条件下,原料油酸值从52．45mgKOH／g油降低到3．22mgKOH／g;过柱次数对油相脱酸效果的影响很小。     

高酸值废油萃取反应耦合脱酸、酯化工艺优势的研究

以高酸值废油和甲醇为原料,强酸性阳离子交换树脂同时作为固体酸催化剂和萃取填料,在自制的固定床反应器中进行萃取-酯化反应的耦合过程,成功降低了高酸值油脂的酸值,并合成了脂肪酸甲酯.将萃取-酯化反应耦合工艺与单纯的萃取工艺和单纯的酯化工艺相比较,结果:在脱酸效果方面,萃取-酯化反应耦合工艺的脱酸效果相当于七级错流甲醇萃取工艺的脱酸效果;在酯化效果方面,同样达到68%的酯化率,萃取-酯化反应耦合工艺的停留时间为32 min,酯化工艺则需要160 min的停留时间,反应时间缩短了5倍.而对于酯化工艺、停留时间为32 min,酯化率仅为22%.