用高性能制氧分子筛变压吸附

对沸石分子筛进行离子交换改性,同时严格控制成型活化条件,开发出变压吸附空分用系列高性能制氧分子筛。测试其氮、氧静态吸附等温线以及吸附热数据,并对数据结果进行分析。这为进一步开发和优化变压吸附制氧过程提供了良好的基础。     

吸附式制冷吸附床内传热传质数学模型的数值求解

吸附床是吸附式制冷系统的核心部件,其传热传质性能的好坏直接影响到系统的制冷量.为了研究吸附床的传热传质特性,笔者建立了吸附式制冷系统中吸附床在非第一类边界条件时的一维传热传质的数学模型,并运用有限差分法对该数学模型进行了数值分析.该数学模型和计算结果有助于深入认识吸附床的传热传质特性,以期能为吸附床的具体设计提供理论依据     

基于PLC控制的碳分子筛变压吸附制氧工艺设计

设计了一种碳分子筛(CMS)变压吸附制氧工艺.以碳分子筛为吸附剂,以富氧气体为原料气,基于PLC控制系统,建立变压吸附制氧工艺.由预处理单元、吸附单元、控制单元、动力及管路系统组成的变压吸附制氧工艺可对富氧气体中氧气进行分离.实验表明:所设计的基于PLC控制的CMS变压吸附制氧工艺,实现了变压吸附制氧工艺参数的在线监测、调整与优化,可提高产品气氧气的浓度,用于高纯氧的制备.     

变压吸附制氮技术的发展和应用

众所周知,氮气作为空气的主要成分在室温常压下是无色无味的,并且对人体也没有伤害,不具可燃性等特点,同时氮气的化学性质较为稳定,因此它常常被用来做保护气来使用,在化工、制药、食品等多个领域的应用十分的广泛。因而制氮技术的研究受到了社会各界的广泛关注。传统的制氮技术的在实际的生产过程中具有一定的缺陷,而变压吸附制氮技术的问世,在一定程度上弥补了传统技术中的不足之处。接下来本文将对变压吸附技术的基本原理进行一定的阐述,同时对该技术在制氮工艺中的具体应用做详细的分析介绍,以供今后参考使用。     

脉冲气流中多孔物料干燥过程的数值分析──降速干燥段的模拟与计算

为强化多孔物料的传热传质过程，热载体设计成脉冲周期运行方式。在多孔物料的降速干燥阶段，针对其特有的运动形式与传热传质过程，提出了此阶段的气固两相流动的运动与传热传质模型。并对不同类型的物料可能出现的三种降速干燥曲线进行了数值计算。实际应用结果表明，模型的计算结果与实际的干燥过程能较好地吻合。有助于提高干燥过程的计算速度与精度，并了解过程的传热传质机理     

活性炭吸附甲苯的实验研究及数值模拟

在15,20,25℃的恒温条件下,实验测试了活性炭吸附有机气体甲苯的吸附穿透曲线和吸附区温度变化曲线．然后根据吸附过程中的传质、传热机理,建立了吸附过程中的数学模型,并应用差分方法借助ATHENA VIUAL WORKBENCH对模型进行了数值解,数值模拟了相应温度下的活性炭吸附有机气体甲苯的浓度穿透曲线及其温度穿透曲线,数值计算结果与实验结果很好地相吻合．数学模拟方法为获得在吸附过程中有效传质系数和有效传热系数提供了有效的解决途径,从而为吸附过程的设计、预测和优化提供支持．     

太阳能固体吸附式制冷系统吸附床内单元管传热传质分析

为缩短太阳能固体吸附式制冷系统的制冷周期,提出一种太阳能固体吸附式连续制冷系统.针对具体的吸附床,建立了吸附床内单元管传热传质的数学模型,并运用多孔介质传热传质的理论分析了吸附床内单元管的传热传质的计算方法,列出了控制方程组和初始、边界条件.给出控制方程组的有限差分解法,为吸附床的优化设计奠定了理论基础.     

二维吸附床双组分气体传质过程数值分析

为了深入研究吸附式空分制氧的传质过程,利用Fluent数值模拟软件对二维吸附床进行了模拟研究.模型综合考虑了气体的可压缩性、吸附床的死空间以及吸附床径向空隙率的分布,模拟结果与实验值和文献值作了对比分析,结果吻合良好.分析表明,在壁面附近存在边流效应,使得吸附剂的使用率不均,通过改变颗粒直径的大小,可以有效减小边流效应的影响;吸附过程温度变化显著,对吸附过程的传质影响较大,在数值模拟中不能忽略吸附热的影响.该数值模拟方法能够比较准确地预测吸附床内的传质过程,并为吸附系统的设计和优化提供必要的支持.     

固体吸附式制冷系统中吸附床内传热过程的数值模拟

通过对固体吸附床的模拟来优选吸附床的型式，建立了非稳态，有内热源的模型，分别对螺旋管外换热式吸附床和内热换热式吸附床进行模型，考虑到多微孔物质的传质和传热阻力在的情况，又建立了翅片换热式吸附床和肋片换热式吸附床的传热传质模型，通过分析13X－H2O工质对在中附床内的脱附速率等参数，优选出较为适宜的吸附床模型，并在优选得到的模型上模拟自制吸际剂的脱附特性及床层温度分布，结果表明，增加翅片或肋片能增强床层的传热效果，其中增加肋片效果更显著。的数学模型及计算结果及吸附床设计和应用及商业化提供了理论依据。     

多孔介质对室内有机挥发物扩散的影响

为了研究存在于多孔壁面的封闭腔体中温度、挥发性有机化合物( VOCs)质量浓度的分布特征,本文根据不可逆过程热力学基本原理,建立复合腔体内热质传递的数学模型.采用有限元数值计算方法对控制模型进行求解,得到不同达西数下复合腔体内流场、温度场和VOCs质量浓度场的分布特性.研究表明因多孔介质的存在,系统内的传热传质速度明显降低,而当多孔壁面的渗透率很低(相当于不可渗透壁面)时,传热传质速率降至最低.     

烷烃中少量芳烃的模拟移动床吸附及模拟

在实验研究烃中少量芳烃的模拟移动床吸附动态过程及其条件的基础上,用模拟移动床吸附模型进行了模型化拟合计算,传质采用线性推动力模型,得出轴向扩张散系数和总传质系数。结果表明,模拟移动床吸附动态模型的计算值与实验值相符;用吸附动态模型计算得出的轴向扩散系数与由关联式计算出的值相一致,且与流速成正比;总传质系数随着进料流量的增加而增大,区域Ⅰ和区域Ⅱ中,总传质系数随着温度和质量分数的升高而逐渐增大。区域     

活化工业半焦吸附SO_2的总传质系数和时均传质系数

对活化工业半焦吸附SO2进行了实验研究,利用实验数据获得了吸附过程的穿透曲线,计算了吸附过程的总传质系数;提出了时均传质系数概念,对工业半焦吸附SO2实验的时均传质系数进行了计算并与实验参数进行了关联。总传质系数计算表明:吸附传质过程的不同阶段分别受到外扩散控制和内扩散控制,整个传质过程属于多步联合控制。温度较高时,总传质系数较大,传质过程中外扩散控制阶段延长。时均传质系数计算表明:时均传质系数可以定量表示吸附过程中传质程度的强弱,能够通过回归找出实验参数与时均传质系数之间的关系。根据实验数据回归得到的关系式表明,吸附床温度升高和气体流速增大均可使时均传质系数增大,从而使吸附传质过程得到强化。     

间歇吸附器内活性炭纤维吸附性能的研究—线性吸附系统有效扩…

测定了间歇吸附器内活性炭纤维吸附水中微量三氯甲烷的主体浓度变化曲线以及吸附等温平衡线，根据扩散模型的精确解与近似解，用误差等值图法估算了有效扩散系数以及液膜传质系数，在此基础上，对比了活性炭纤维与颗粒活性炭的传质特征，结果表明，本实验系统中传质过程接近于外扩散控制，近似解与精确解吻合较好；与颗粒活性炭相比，活性炭纤维具有良好的传质性能。     

天然气吸附床脱附过程的传热实验研究

对天然气吸附床在绝热条件下进行了脱附过程的传热实验,实验测量了吸附床在脱附过程中温度分布与变化,实验结果表明吸附床的温度随放气量的增加不断降低,数值达-35℃左右,而且温度分布极不均匀,相差达到40℃。实验发现吸附床中气体渗透对温度分布与变化有较大影响,较低的温度也严重降低了天然气的释放,从而降低了有效天然气吸附量。本文实验数据为采取强化吸附床的传热与传质技术和控制吸附床的温度提供参考。     

模拟烟气中汞吸附系统的数学模型

模拟固定床脱除烟气中的单质汞吸附系统，基于颗粒内外的传质控制过程，建立了由固定床反应系统质量平衡、传质过程以及吸附剂表面反应过程等综合决定的吸附动力学数学模型，分别进行了试验数据模拟和吸附剂性质及运行参数等影响的预测分析.结果表明，对活性炭基本工况吸附过程的模拟结果和试验数据基本吻合；模型分析预测了在一定运行条件下活性炭吸附剂的吸附性能曲线：随颗粒粒径增大，吸附量曲线上升幅度减缓，吸附效率降低，表明在传质因素控制下，较小的颗粒粒径具有较大的比表面积，对促进吸附更有利；在吸附温度不变，保证一定m(C)∶m(Hg)的条件下，随着入口浓度的增大，单位吸附量相应增大，活性炭的利用率提高；增加含Hg气体与吸附层之间的接触时间，可有效延长达到100%的穿透时间，但单位吸附量降低.     

天然气吸附床脱附过程的传热实验研究

对天然气吸附床在绝热条件下进行了脱附过程的传热实验,实验测量了吸附床在脱附过程中温度分布与变化,实验结果表明吸附床的温度随放气量的增加不断降低,数值达-35℃左右,而且温度分布极不均匀,相差达到40℃.实验发现吸附床中气体渗透对温度分布与变化有较大影响,较低的温度也严重降低了天然气的释放,从而降低了有效天然气吸附量.本文实验数据为采取强化吸附床的传热与传质技术和控制吸附床的温度提供参考.     

大孔吸附树脂吸附有机物传质系数的研究

应用化学动力学分析，分别研究了ＤＸ－９０６大孔吸附树脂吸附有机物的容积传质总系数和容量传质系数，提出将容量传质系数进行适当修正以后来代替容积传质总系数，从而简化了容积传质总系数的计算过程，更好地指导吸附柱的设计。     

化学吸附式制冷吸附床的模拟研究与结构分析

吸附床的传热传质性能的优化是提高吸附式制冷系统制冷效率的重要方法。利用FLUENT软件对使用CaCl2-NH3为吸附工质对的化学吸附制冷系统中的吸附床进行了数值模拟研究,分析了吸附床解吸过程中温度场和单位质量吸附剂制冷量(SCP)的变化规律,并对不同填充直径和每层填充厚度的吸附床进行了性能分析,结果显示在填充总量一定时,吸附床的填充直径越小,系统的制冷效率越高。     

自然通风湿式冷却塔传热传质的三维数值分析

基于CFD软件Fluent和传热传质理论,建立了自然通风逆流湿式冷却塔空气三维运动控制方程、液相冷却水运动控制方程以及气水两相间传热传质的理论模型．采用标准κ-ε湍流模型进行应力封闭,对塔内传热传质过程进行了三维数值计算．计算分析了塔内外空气的速度场、温度场和含湿量场,给出了塔内冷却水温度分布场,指出塔内雨区外侧部分区域空气和冷却水温度均低于环境干球温度,并指出进风口上沿存在纵向漩涡影响气水两相间的局部传热传质强度．计算了塔内各区冷却水蒸发量,给出塔内不同高度处淋水密度的径向分布曲线和塔内传热传质区的气水比分布场,指出传热传质主要发生在填料区．     

自然通风湿式冷却塔传热传质的三维数值分析

基于CFD软件Fluent和传热传质理论,建立了自然通风逆流湿式冷却塔空气三维运动控制方程、液相冷却水运动控制方程以及气水两相间传热传质的理论模型.采用标准k-ε湍流模型进行应力封闭,对塔内传热传质过程进行了三维数值计算.计算分析了塔内外空气的速度场、温度场和含湿量场,给出了塔内冷却水温度分布场,指出塔内雨区外侧部分区域空气和冷却水温度均低于环境干球温度,并指出进风口上沿存在纵向漩涡影响气水两相间的局部传热传质强度.计算了塔内各区冷却水蒸发量,给出塔内不同高度处淋水密度的径向分布曲线和塔内传热传质区的气水比分布场,指出传热传质主要发生在填料区.