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相似文献
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1.
张昊  申凯  赖艳华  崔琳  董勇 《化工学报》2019,70(6):2269-2278
燃煤电厂排放的烟气中含有大量水蒸气,氯化钙溶液循环除湿技术具有较好的除湿潜力。为了研究吸湿后的氯化钙溶液的再生性能,使用Matlab软件对液滴闪蒸过程进行了数值模拟,并搭建了氯化钙溶液喷雾闪蒸试验台。考察了闪蒸压力,溶液初始温度、浓度、溶液流量等因素对氯化钙溶液再生量的影响。试验结果表明了数学模型的准确性;溶液表面蒸气压和再生压力的差值以及溶液过热度是影响再生量的关键因素;闪蒸出口水蒸气经冷凝后Cl含量不足0.2 mg/L。浓度为35%的溶液在再生温度为60℃、再生压力为10 kPa、流量为0.2 m3/h的情况下,可以实现5 kg/h以上的水分回收量。  相似文献   

2.
针对热源塔冬季运行时存在的吸湿问题,构建了一种新型热源塔溶液再生系统并对其进行实验测试。考虑到系统在初始运行时需要建立平衡的温度场且系统运行时存在溶液不断变浓的现象,对该溶液再生系统启动时的非稳态特性进行了研究,获取了各运行参数随初始运行次数的变化规律,同时对不同浓度下各运行参数变化规律进行了实验分析。实验结果表明:初始开机运行后,随着运行次数的增多,在总运行水量保持不变的情况下,单次运行所需电量呈下降趋势,冷凝水量呈上升趋势,最终系统趋于稳定。随着溶液浓度的变化,系统再生效率存在先增加后降低的趋势,当溶液浓度达到18.5%时出现最佳值,此时再生效率为4.28 kg/(kW·h),再生速率为749 kg/d,再生百分比为14%。该装置将溶液的真空沸腾过程和冷凝过程融合在一起,系统能耗大大降低,具有较好的节能效果。  相似文献   

3.
孙博  王建伟  张小松 《化工学报》2021,72(Z1):218-226
电渗析溶液再生与传统热再生相比具有较大的节能潜力,近年来受到了越来越多的关注。目前有关电渗析溶液再生的研究主要都集中在系统层面的分析,而缺乏对电渗析传质机理的认识。为此,建立了描述电渗析在高浓度下的传质理论模型,并试验探究了不同电流密度、体积比及初始浓度对系统性能的影响。结果表明,模型和试验结果吻合很好,误差小于±4%。体积比越大时,系统再生性能越好,但溶液产量也越低;电流密度越大时,系统再生性能越好,但系统能耗也越高;初始浓度越高时,系统电流效率和再生性能越低,同时膜堆中浓差极化系数也越低。在实际应用时应权衡以上因素以实现更高的系统性能和效率。  相似文献   

4.
林航 《水泥工程》2021,34(4):25-27
分别配置浓度为5%、10%、15%、20%的水玻璃溶液作为再生骨料强化剂,研究不同浓度的水玻璃溶液对再生骨料及再生骨料透水砖性能的影响,并对其强化机理作了简要分析。综合考虑骨料性能、透水砖强度、透水性及药剂成本的因素,5%浓度的水玻璃溶液作为再生骨料强化剂综合效果最佳。  相似文献   

5.
太阳能叉流液体除湿空调再生热质传递稳态实验   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
高文忠  柳建华  章学来 《化工学报》2011,62(10):2747-2752
再生器是太阳能液体除湿系统的核心设备,其效率直接影响整个系统的性能。分析了再生器出口参数由进口参数和效率直接获得的可行性,并建立叉流液体再生系统,采用氯化锂为再生溶液,Celdek填料为热质交换介质,实验测试溶液和空气进出口参数对再生器全热效率和湿度效率的影响规律,并进行线性回归,结果表明:全热效率主要受溶液流量、温度以及空气流量、温度和含湿量的影响;湿度效率和溶液流量、温度、浓度以及空气流量关联性强,与其他变量关系很小;线性回归方程计算结果和实验结果误差基本在20%以内,可通过进口参数预测出口状态。  相似文献   

6.
新型热源塔溶液再生系统非稳态特性分析与实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对热源塔冬季运行时存在的吸湿问题,构建了一种新型热源塔溶液再生系统并对其进行实验测试。考虑到系统在初始运行时需要建立平衡的温度场且系统运行时存在溶液不断变浓的现象,对该溶液再生系统启动时的非稳态特性进行了研究,获取了各运行参数随初始运行次数的变化规律,同时对不同浓度下各运行参数变化规律进行了实验分析。实验结果表明:初始开机运行后,随着运行次数的增多,在总运行水量保持不变的情况下,单次运行所需电量呈下降趋势,冷凝水量呈上升趋势,最终系统趋于稳定。随着溶液浓度的变化,系统再生效率存在先增加后降低的趋势,当溶液浓度达到18.5%时出现最佳值,此时再生效率为4.28 kg/(kW·h),再生速率为749 kg/d,再生百分比为14%。该装置将溶液的真空沸腾过程和冷凝过程融合在一起,系统能耗大大降低,具有较好的节能效果。  相似文献   

7.
周智佳  马荣华 《广州化工》2015,(1):68-69,84
以Si W11/氧化石墨烯(GO)为催化剂,研究了其对模拟染料废水甲基紫溶液的吸附性能,考察了染料溶液的初始p H值、不同配比催化剂、催化剂的用量、染料溶液的初始浓度等条件发生变化时对催化剂吸附率的影响,结果表明:Si W11/GO吸附甲基紫的最佳条件是:催化剂投加量为5 mg、溶液的p H为5、甲基紫溶液的浓度为75 mg/L,在避光的条件下,Si W11/GO降解染料的最大吸附率能达到97.68%,脱色率达90.98%,最大吸附量为731.53 mg/g。  相似文献   

8.
燃煤电厂排放的烟气中含有大量水蒸气,氯化钙溶液循环除湿技术具有较好的除湿潜力。为了研究吸湿后的氯化钙溶液的再生性能,使用Matlab软件对液滴闪蒸过程进行了数值模拟,并搭建了氯化钙溶液喷雾闪蒸试验台。考察了闪蒸压力,溶液初始温度、浓度、溶液流量等因素对氯化钙溶液再生量的影响。试验结果表明了数学模型的准确性;溶液表面蒸气压和再生压力的差值以及溶液过热度是影响再生量的关键因素;闪蒸出口水蒸气经冷凝后Cl–含量不足0.2 mg/L。浓度为35%的溶液在再生温度为60℃、再生压力为10 kPa、流量为0.2m3/h的情况下,可以实现5 kg/h以上的水分回收量。  相似文献   

9.
用自制的Si W11Cr/PANI为光催化剂,以龙胆紫溶液模拟工业染料废水,研究了Si W11Cr/PANI的光催化降解性能,实验主要考察了催化剂的用量、染料溶液的初始浓度、染料溶液的p H等对龙胆紫溶液脱色率的影响。实验表明,光催化降龙胆紫的最佳条件是:催化剂用量3 mg,p H值为3,染料溶液初始浓度为15 mg/L,紫外灯光照170 min,脱色率为97.97%。  相似文献   

10.
有机朗肯循环(organic Rankine cycle, ORC)系统凭借其优越的性能已被应用于众多领域。工质泵是为ORC系统提供所需压力和流量的主要部件,其性能直接影响了其他部件性能及系统整体性能。本文通过理论计算分析了不同热力参数对单位质量流量工质泵输入功率及泵功指数的影响情况。进而以R245fa作为工质在冷凝温度为303K的模拟ORC系统工作条件下展开实验研究,分析变运行工况下两种不同类型工质泵(多级离心泵、液压隔膜计量泵)的运行参数变化规律及相互影响因素。进而探究工质泵变运行参数对ORC系统性能的影响。实验结果表明:液压隔膜计量泵的流量较低且受出口压力的影响较小,其输入功率最高仅为360.34 W,相同工况下仅是多级离心泵输入功率的16.29%。两者的实际运行效率随运行工况的变化而改变,最高分别可达59.96%、55.26%。结合理论计算,使用这两个泵的ORC系统泵功指数均在0.03~0.48范围内变化,热效率最高分别可达11.66%、10.35%。液压隔膜计量泵更适合于所需流量较低的ORC系统。  相似文献   

11.
刚柔组合桨强化软锰矿浸出过程的反应动力学特性   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在软锰矿湿法浸出过程中,采用传统搅拌桨反应器,容易出现流体“打旋”现象,导致传质效果差,进而降低反应效率。因而,本研究将刚柔组合桨应用于软锰矿的还原浸出过程,强化浸出过程的传质行为,提高锰矿浸出率。结果表明,在黄铁矿与软锰矿质量比为0.20,硫酸浓度为1.5 mol/L,液固比为10,温度为363 K下,软锰矿中锰的浸出率达到90.12%,与传统桨叶相比,锰浸出率提高5.5%。同时,研究发现浸出过程遵循核收缩模型且受表面化学反应控制,黄铁矿与软锰矿质量比、初始硫酸浓度、液固比的反应级数分别为1.2679、0.4182、1.1959,反应动力学方程为1- (1-X1/3=0.96×103mFeS2/mMnO21.2679 [H2SO4]0.4182(L/S)1.1959exp(-41.75 ×103/RTt,浸出反应的表观活化能为41.75 kJ/mol。刚柔组合桨体系下的软锰矿浸出反应表观活化能相比传统搅拌体系下的软锰矿浸出反应表观活化能的文献报道值降低4.515~20.54 kJ/mol。  相似文献   

12.
三元混合气体燃料爆炸特性实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
利用定容燃烧弹爆炸实验平台结合高速纹影摄像技术,系统研究了组分浓度和当量比对氢气/二甲醚/甲烷三元混合气体燃料爆炸特性的影响。结果表明:平均火焰传播速度Sa随氢气浓度XH2的增加单调递增,随二甲醚浓度XDME和甲烷浓度XCH4的增加单调递减。压力峰值pmaxXH2的关系受到当量比φ的强烈影响,当φ=0.8、1.0和1.2时,pmaxXH2先缓慢线性增加然后快速增加;而当φ=0.6、1.4和1.6时,pmax始终线性增加;同时,pmaxXCH4线性递减,而随XDME的变化可分为两个时期。XH2与最大压力上升速率(dp/dt)max呈正相关关系,XCH4与之呈负相关关系,而XDME对(dp/dt)max的影响不大。燃烧时间tcXH2XCH4存在线性关系;而XDMEtc的影响较为复杂,与φ有关。  相似文献   

13.
Feammox系统内氮素转化途径的研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
吴悦溪  曾薇  刘宏  李健敏  彭永臻 《化工学报》2020,71(5):2265-2272
铁氨氧化(anaerobic ammonium oxidation coupled to Fe(Ⅲ) reduction,Feammox)是指在厌氧条件下,氨氮氧化耦合三价铁还原的一种新型污水生物脱氮工艺。为确定Feammox反应系统中存在的氮转化的途径,在厌氧条件下接种普通活性污泥驯化培养Feammox,探究了不同途径对氨氮转化的贡献率并进行了相关性分析。研究结果表明:在厌氧间歇反应器ASBR中,经过120 d的富集培养,NH4+-N最大去除率达53.8%,最大去除量约26.9 mg/L,其中Feammox反应途径对NH4+-N去除的贡献率为57.7%,厌氧氨氧化(Anammox)约占42.3%。在典型周期分析发现,在0~7 h内对NH4+-N去除量为14.74 mg/L,Anammox反应速率较快,起主导作用;7~24 h 对NH4+-N去除量为12.16 mg/L,以Feammox反应为主;在整个运行周期内铁盐反硝化(nitrate-dependent Fe(Ⅱ) oxidizing,NDFO)去除NO3--N约5 mg/L。由相关性分析可得,NH4+-N浓度与Fe(Ⅲ)、NO2--N浓度呈显著性正相关(PFe<0.05、PNO2<0.01),而NO3--N与Fe(Ⅲ)呈负相关(P<0.5)。实验结果表明在Feammox、Anammox以及NDFO共同作用下,该系统实现了污水自养型脱氮。  相似文献   

14.
Coal-based ethanol production by hydration of ethylene is limited by the low equilibrium ethylene conversion at elevated temperature. To improve ethylene conversion, coupling hydration of ethylene with a potential ethanol consumption reaction was analyzed thermodynamically. Five reactions have been attempted and compared: (1) dehydration of ethanol to ethyl ether (2C2H5OHC2H5OC2H5+H2O), (2) dehydrogenation of ethanol to acetaldehyde (C2H5OHCH3CHO+H2), (3) esterification of acetic acid with ethanol (C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O), (4) dehydrogenation of ethanol to ethyl acetate (2C2H5OHCH3COOC2H5+2H2), and (5) oxidative dehydrogenation of ethanol to ethyl acetate (2C2H5OH+O2CH3COOC2H5+2H2O). The equilibrium constants and equilibrium distributions of the coupled reactions were calculated and the effects of feed composition, temperature and pressure upon the ethylene equilibrium conversion were examined. The results show that dehydrogenation of ethanol to acetaldehyde has little effect on ethylene conversion, whereas for dehydrogenation of ethanol to acetaldehyde and ethyl acetate, ethylene conversion can be improved from 8% to 12.8% and 18.5%, respectively, under conditions of H2O/C2H4 = 2, 10 atm and 300°C. The esterification of acetic acid with ethanol can greatly enhance the ethylene conversion to 22.5%; in particular, ethylene can be actually completely converted to ethyl acetate by coupling oxidative dehydrogenation of ethanol.  相似文献   

15.
朱丹丹  许雄文  刘金平  卢炯 《化工学报》2021,72(5):2528-2546
采用聚四氟乙烯纳米颗粒涂料在50 mm×100 mm铜基表面构造超疏水表面以及条纹图案混合润湿性表面。为探究条纹倾角对冷凝换热的影响,条纹与铜板宽度方向分别成90°与60°的混合润湿性表面被应用于实验中。实验结果表明,超疏水表面传热系数hdwc与混合润湿性表面冷凝传热系数hhybrid随换热温差ΔTsub增大而增大。同时,hdwchhybrid与冷凝液的脱落频率存在强相关关系,脱落频率越高,hdwchhybrid越大。超疏水表面冷凝液脱落频率低,hdwc在0~20 K的换热温差范围内始终低于膜状凝结。混合润湿性表面能有效强化超疏水表面的冷凝换热,条纹倾角为60°的表面在ΔTsub为11.3 K时测得最高传热系数16.64 ?kW/(m2?K),是超疏水表面传热系数的2.14倍;而条纹倾角为90°的表面在ΔTsub为13.8 K时测得最高冷凝传热系数13.63 kW/(m2?K),是超疏水表面传热系数的1.68倍。  相似文献   

16.
采用低温油浴的方法,制备出具有“Type Ⅱ”异质结构的In2O3/Ag:ZnIn2S4复合材料光催化剂。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及光电化学测试(PEC)等技术对物相、形貌结构、元素化合状态、光响应特性等方面进行探究。在可见光照射下进行光解水制氢和光降解甲基橙(MO)实验来评价光催化剂的光催化活性,结果表明,粉末状光催化剂 In2O3/40.0%(质量分数)Ag:ZnIn2S4的光催化制氢速率达到 21.85 μmol·h-1,约是In2O3和Ag:ZnIn2S4的57.5倍和1.5倍。在可见光下的降解MO实验中,In2O3/40.0% Ag:ZnIn2S4光降解速率为0.3466 min-1,分别约是In2O3和Ag:ZnIn2S4的105倍和2.1倍。这主要归因于In2O3和Ag:ZnIn2S4之间形成的“Type Ⅱ”异质结构,促使光生载流子的快速迁移和分离。  相似文献   

17.
采用低温油浴的方法,制备出具有“Type Ⅱ”异质结构的In2O3/Ag:ZnIn2S4复合材料光催化剂。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及光电化学测试(PEC)等技术对物相、形貌结构、元素化合状态、光响应特性等方面进行探究。在可见光照射下进行光解水制氢和光降解甲基橙(MO)实验来评价光催化剂的光催化活性,结果表明,粉末状光催化剂 In2O3/40.0%(质量分数)Ag:ZnIn2S4的光催化制氢速率达到 21.85 μmol·h-1,约是In2O3和Ag:ZnIn2S4的57.5倍和1.5倍。在可见光下的降解MO实验中,In2O3/40.0% Ag:ZnIn2S4光降解速率为0.3466 min-1,分别约是In2O3和Ag:ZnIn2S4的105倍和2.1倍。这主要归因于In2O3和Ag:ZnIn2S4之间形成的“Type Ⅱ”异质结构,促使光生载流子的快速迁移和分离。  相似文献   

18.
采用氧化铝为载体的铜基复合催化剂在固定床与无梯度组合反应器上考察了氯化氢催化氧化制氯气的反应行为。在反应温度T=360~400℃、进料摩尔配比nHCl/nO2=1~4、HCl空速W/FHCl0=0.01~60h-1以及常压条件下考察了反应温度、进料摩尔比、HCl空速等工艺条件对HCl转化率与反应速率的影响。结果表明:在到达化学平衡以前,HCl转化率和反应速率随着反应温度的升高或反应气体摩尔配比nHCl/nO2的降低而升高;随着反应空速FHCl0/W的降低,HCl转化率先逐渐升高,而HCl反应速率逐渐降低。在达到化学平衡以后,转化率随着反应温度的升高或反应气体摩尔配比nHCl/nO2的升高或反应空速FHCl0/W的降低而降低,反应速率为零。控制反应温度在390~400℃范围内,原料气摩尔比nHClnO2为(4∶3)~(4∶2),HCl空速W/FHCl0在2.5h-1左右,此时的HCl转化率可达到60%~70%,且HCl反应速率保持在(0.2~0.25)mmol/(g·min)。本文采用的联合实验装置对于化学平衡前后的反应行为均能较好地考察,为考察与研究同类反应的反应行为开辟了新思路。  相似文献   

19.
针对乙烷/乙烯分离过程中,缺乏高效稳定的乙烷选择吸附剂,采用溶剂热法合成了一种具有高稳定性的双金属微孔MOF材料MUV-10(Mn),通过吸附分离的方式,实现了乙烯中低浓度乙烷的高效分离。采用XRD、SEM、TGA、比表面分析等表征手段对所制备材料的结构及形貌进行了确认和分析,详细测试了MUV-10(Mn)对乙烷和乙烯单组分气体的吸附性能,并进行了选择性和吸附热的计算。结果表明,MUV-10(Mn)在室温下的乙烷吸附量高于乙烯对于乙烷/乙烯混合气的选择性为1.42,且具有高的酸、碱和水蒸气稳定性。混合气体穿透实验表明,MUV-10(Mn)能够高效去除乙烯中的低浓度乙烷,得到高纯乙烯气体,在乙烯提纯方面显示出良好的应用前景。  相似文献   

20.
In view of lacking efficient ethane-selective adsorbent for ethane/ethylene separation, a highly stable microporous mixed metal-organic framework, termed as MUV-10(Mn), was synthesized by the solvothermal method and it could efficiently separate C2H6/C2H4 mixture. The structure and morphology of synthesized material was confirmed by XRD, SEM, TGA and BET, etc. Selectivity and corresponding adsorption heat of C2H6 and C2H4 were calculated based on single component adsorption results measured in details. The results show that MUV-10(Mn) features C2H6/C2H4 selectivity about 1.42 and can absorb more C2H6 than C2H4 at room temperature. And it has high acid, alkali and water vapor stability. Addtionally, dynamic breakthrough experiment showed MUV-10(Mn) could extracted low concentration of C2H6 from C2H6/C2H4 mixture (VC2H6?/?VC2H4=1∶9 and 1∶15) to collect C2H4 gas with high purity, which indicates the promising future of MUV-10(Mn) in C2H4 purification.  相似文献   

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