利用CFD及结点网络相结合的方法研究规整填料传质效率

气液两相不均匀流动是造成填料塔传质效率下降的主要原因之一.采用计算流体力学方法,定量分析规整填料内气液两相流动对传质效率影响的研究尚未见文献报道.从Navier-Stokes方程出发,首先建立了考虑气液之间相互作用的CFD计算模型,定量描述了填料片内的气相流场分布.在此基础上,结合文献中提出的液相结点分布模型及一些经典的传质理论,初步提出了适用于定量计算金属板波纹填料传质效率的耦合型算法,并对规整填料内的传质效率进行了计算,模型结果与实验值吻合较好.为规整填料传质效率的定量研究提供了新的方法和思路.     

液-液微尺度混合体系的传质模型

针对微尺度液-液混合体系,考察了流量对膜分散萃取过程的影响,并根据传质过程方程,计算了各种条件下的传质系数和传质速率;采用现有的传质模型分别计算分散相和连续相的分传质系数,然后根据传质阻力的加合性得到总传质系数;应用理论传质系数计算传质效率,与实验值进行了比较.研究结果表明,在微尺度混合条件下,直接影响传质系数的因素是停留时间和液滴直径,传质系数随着停留时间的减小而增大.膜分散萃取的传质系数可以达到1.2×10^-4m•s^-1,比传统的萃取方式大10～100倍;不能像塔式萃取设备一样,用简单地忽略某一相的传质阻力或用总体平均的简化计算公式来计算微尺度混合的传质性能;考虑滴内滴外传质系数,并考虑时间的影响,利用现有公式分别计算滴内滴外传质系数,并采用阻力加合,可以较为准确地计算微混合条件下的总传质系数,计算值与实验值符合很好.     

Fe~(2+)负载颗粒活性炭去除水中全氟辛酸研究

采用浸润法制备活性炭负载亚铁离子复合材料(GAC-FeCl_2),利用扫描电镜(SEM)对GAC-FeCl_2、GAC进行表征。考察了不同pH值和初始浓度下对PFOA的去除效率,并用吸附等温模型和动力学模型进行拟合,探讨其去除机理。结果表明,活性炭负载亚铁离子复合材料(GAC-FeCl_2)对PFOA的去除效果较好,PFOA的去除率在酸性条件下较好,吸附等温实验表明,Langmuir模型能更好地描述其对PFOA的等温吸附过程;吸附动力学实验表明,吸附剂对PFOA的反应过程更符合准二级吸附动力学方程。     

Fe~(2+)负载颗粒活性炭去除水中全氟辛酸研究

采用浸润法制备活性炭负载亚铁离子复合材料(GAC-FeCl_2),利用扫描电镜(SEM)对GAC-FeCl_2、GAC进行表征。考察了不同pH值和初始浓度下对PFOA的去除效率,并用吸附等温模型和动力学模型进行拟合,探讨其去除机理。结果表明,活性炭负载亚铁离子复合材料(GAC-FeCl_2)对PFOA的去除效果较好,PFOA的去除率在酸性条件下较好,吸附等温实验表明,Langmuir模型能更好地描述其对PFOA的等温吸附过程;吸附动力学实验表明,吸附剂对PFOA的反应过程更符合准二级吸附动力学方程。     

制备型电动亲和色谱吸附过程传质动力学

建立了描述电动亲和色谱分离过程吸附操作的传质方程 ,研究了人血清白蛋白 (HSA)和BlueSepharoseFastFlow (Blue)体系中Blue介质的电渗特性及其影响因素 ;测定了Blue对HSA的吸附等温线以及在不同交变电场下的动态吸附曲线 ;由模型计算得到了吸附操作的传质系数及其与电场强度和交变频率的关系 ,实验结果和计算结果均表明 ,施加交变电场有助于提高传质系数 ,从而强化吸附过程的传质 .实验结果揭示了电渗流在强化色谱介质颗粒内传质的重要作用及其在发展大规模电动色谱技术中的良好应用前景     

组合导向浮阀塔板的板效率研究

在直径为0.75 m的不锈钢塔内,以正庚烷-环己烷为物系,常压全回流条件下,进行了组合导向浮阀传质效率的研究,测试了该塔板的气、液相默弗里板效率和全塔效率,并和F1型浮阀塔板的全塔效率进行了对比。采用AIChE与Chen,Chuang 2种传质模型计算了组合导向浮阀塔板的点效率值。研究了AIChE与Molnar 2种计算涡流扩散系数的方法对默弗里板效率的影响。实验结果表明:在正常操作范围内组合导向浮阀塔板全塔效率高于F1型浮阀塔板。经比较实验值与模型值,发现采用Chen,Chuang预测点效率和Molnar方法计算涡流扩散系数所估计的默弗里板效率偏差在11%内。     

不可逆热力学分离过程理论

将热力学原理和理论扩展到不可逆过程 ,形成不可逆热力学理论 ,并应用于扩散传质分离过程 ,建立不可逆热力学分离过程理论 ,其核心为描述多组分物系组分间相对运动的普遍化麦克斯韦尔 -斯蒂芬方程。该理论可合理地解释一些传质“奇异”现象 ,计算非理想物系传质扩散系数 ,预测多组分分离过程的传质速率和级效率 ,其模拟计算结果与实验测定值能很好地吻合。不考虑组分间的交互作用 ,视各组分效率相等的模型计算结果与实验测定值存在偏差 ,物系的非理想程度越大 ,偏差越大。     

多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型 (Ⅱ)B109中温变换催化剂的效率因子

按照本文(Ⅰ)中提出的多孔催化剂效率因子的多组分扩散模型及其数值计算方法,本报计算了B109中温变换催化剂的效率因子,并与实验测定值进行了比较.测试了B109变换催化剂的孔隙率、孔径分布、曲节因子和常压下的本征动力学,并在内循环无梯度反应器中测试了常压下φ9.8×8.3mm圆柱状颗粒B109催化剂于各种气体组成和温度条件下只计入内扩散过程的宏观反应速率.由此获得十六种情况下效率因子的实验观察值为0.142至0.455,相同反应条件下模型预计值与实验观察值的相对误差为-0.25至0.06.比较的结果令人满意.     

脉冲筛板萃取柱中传质过程的研究

在内径40mm实验脉冲筛板柱中,用30%磷酸三丁酯-硝酸-水体系测定了各种操作条件下两相稳态传质浓度剖面、液滴直径分布和分散相体积分数.根据多级返流模型拟合实际浓度剖面推算得到真实的体积传质系数K_(oDa)和两相返混参数,并进而计算出相际传质系数K_(oD).对标准板和分散-聚合型板两种柱结构内的传质过程进行了分析和讨论.研究结果表明,在本实验范围内,脉冲筛板柱内相际传质系数可按单液滴湍流内循环传质模型来预测.     

化工计算传质学的一个改进模型

计算传质学模型由浓度输运方程及其封闭方程和相应的计算流体力学模型组成。使用这一模型可同时计算出湍流传质扩散系数、三维浓度场和速度场分布。但刘伯潭提出的传质封闭方程c2-cε模式,形式复杂而且其模型常数均直接借鉴于传热研究;此外,由于计算流体力学模型对最终浓度场的预测结果有着重要的影响,所以有对其进一步改进的必要。文中对传质封闭方程进行了简化并重新确定了模型常数,而且对计算流体力学模型进行了改进使其预测结果与文献中的实验值符合得更好。通过与文献中的湍流传质扩散系数及浓度值的比较,证明了这一简化的可行性。     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。     

粉煤灰中烧失量检测的不确定度分析

以F类粉煤灰为例,详细介绍了测定粉煤灰中烧失量的步骤、计算数学模型、影响测量不确定度的因素以及各项测量不确定度分量评定,人员、设备、材料、方法、环境都是影响测量不确定的因素。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

A study of miscibility of blends of polybutadienes of varying microstructure

The miscibility of various amorphous polybutadienes with mixed microstructures of 1,4 addition units (cis, 1,4 and trans 1,4) and 1,2 addition units have been investigated. The studies here involved optical transparency, differential scanning calorimetry, and small angle light scattering. It was found that a 90 percent (cis) 1, 4 addition polybutadiene was immiscible with high (91 percent) 1,2 addition polybutadiene. Reduction of the 1,2 content to 71 percent induced an upper critical solution temperature (UCST) with the cis 1,4 polymer. Polybutadienes with 50 percent and 10 percent 1,2 contents were miscible above the crystalline melting temperature of the cis 1,4 polybutadiene. Immiscibility of the 91 percent 1,2 addition polymer was also found with a 10 percent 1,2 polybutadiene. The latter polymer also exhibits an UCST with the 71 percent 1,2 polymer. The results are used to interpret the characteristics of blends of polybutadienes of varying microstructure.     

Process of acceleration of filtration of viscose

Conclusions It is significant that the purification on a single passage of viscose through porous ceramic corresponds to the result of a two-stage filtration of it in industrial filter-presses with standard fillings.Kiev Combine. Kiev Technological Institute of Light Industry. Translated from Khimicheskie Volokna, No. 3, pp. 20–22, May–June, 1969.