复合型塔板对易起泡物系的机械消泡研究

在 2 0 0mm× 70mm的有机玻璃塔中进行试验 ,以质量分数为 5 %为碳酸钾水溶液作为易起泡物系 ,测量了普通筛板和 4种复合型塔板的泡沫层高度 ,并用毛细管光电测量仪测量了气泡索太尔直径和气泡直径分布。试验结果表明 :复合型塔板能够机械消泡 ,其中填料放置于塔板一定高度处的复合型塔板消泡效果较好 ;并且 ,复合型塔板能够细化气泡 ,从而提高板效率     

一种具有机械消泡功能的新型塔板

研究开发了一种具有机械消泡功能的新型塔板。该塔板是在普通塔板上放置一种特制的新型机械消泡构件。该构件由相互平行的波纹消泡板组成,构件下半部分沉浸在塔板泡沫层中,起削弱泡沫层波峰高度和降低泡沫层高度的作用,上半部分处于泡沫层上部的气相空间,起惯性除沫的作用。实验结果表明:对于易起泡物系,机械消泡构件能降低雾沫夹带量61%~76%,并大幅削弱泡沫层表面过高的泡沫波峰;对不易起泡物系,机械消泡构件还能降低泡沫层高度15.2%~17.1%。因此,该塔板可以起到延缓塔板泡沫层过高液泛和过量雾沫夹带液泛的作用,具有良好的消泡效果。     

板式塔降液管的机械消泡研究

研究开发了板式塔降液管机械消泡板组件。在降液管中加设特制的新型消泡板组件,该组件由数列若干块相互平行的倒V字形波纹板垂直排列组成,倒V字形波纹板的开口端向下。消泡板组件半浸于降液管泡沫层中,越堰的泡沫液与波纹板碰撞,以及波动的泡沫层不停地与波纹板摩擦,都加速泡沫的破裂,促进降液管内气液分离,降低了泡沫层高度。开口端向下的倒V字形波纹板还对降液管内液体产生向下的作用力,降低了降液管清液层高度。试验结果表明,对易起泡物系,降液管机械消泡板组件能降低泡沫层高度13.1%—36.2%,降低清液层高度10.5%—32.5%。对不易起泡物系,消泡板组件能降低泡沫层高度7.1%—33.2%,降低清液层高度5.1%—24.6%。因此,该消泡板组件可以起到降低降液管液层高度和延缓降液管液泛的作用,具有良好的消泡效果。     

金属微填料旋流消泡器的研发及在石油泡沫体系的消泡研究

金属微填料旋流消泡器将旋流离心气液分离与填料机械破碎消泡相结合,应用于高温高压的石油物系——丙烷-脱油沥青泡沫体系的消泡试验研究。研究表明,利用自制的金属微填料旋流消泡器,无需加入消泡剂,能够达到100%的消泡效果。推荐的实验条件是,金属微填料填充密度190~210 g/L,泡沫流量3.0~4.0 kg/h,金属丝径在20μm以下,在相同当量直径下,不规则横截面金属丝消泡效果优于规则横截面,但在一定范围存在一个优化的几何尺寸。     

振动片板鼓泡塔中压降的研究

本文对气－液两相流在振动筛板鼓泡塔中作垂直并和逆流流动时的压降做了较系统的测定,并对其实验结果进行了较详细的分析与研究,结果发现逆流流动时压降比并流流动时低,而且在低ＡＦ值区域内压降波动中,有利于塔的稳定操作。     

振动筛板鼓泡塔中气泡运动的研究

本文对振动筛板鼓泡塔中的单气泡运动作了较详细的实验测定与分析,研究了板振强度、液相速度、筛板数、流动形式对气泡上升速度的影响,并得到了对工程设计有意义的结论。     

机械搅拌式发酵罐中的消泡技术研究与探讨

分析了好氧性微生物发酵过程中由于搅拌、气体引入和微生物代谢等产生泡沫的原因和泡沫对发酵生产过程的危害。介绍了工业生产中所采用的化学消泡和机械消泡方法、常用的几种化学消泡剂和机械消泡结构形式,以及它们在使用过程中的优点和不足之处,并提出了一种新型机械消泡装置——变径孔式消泡器,这种消泡器是依靠泡沫通过变径孔通道时所产生的压力变化和转动时所产生的剪切力来实现消泡目的的,消泡效果良好。     

带阻尼内构件鼓泡塔的研究(Ⅱ)——内构件对气液传质速率的影响

采用化学吸收法实验考察了鼓泡塔内部的阻尼内构件对气液传质速率的影响.结果表明.在流速最高的塔中心区域设置阻尼内构件不但可以改善流速分布.而且还能显著地促进气液传质.在合适的阻尼面积密度范围内,安装内构件后气液传质速率可提高10%～30%,其机理是内构件的存在强化了流体的局部湍动.将鼓泡塔内大尺度的平均流动动能转化为小尺度的局部湍动动能.     

带阻尼内构件鼓泡塔的研究(Ⅰ)——内构件对流速分布的影响

针对大型鼓泡塔径向流速分布不均易导致中心区域气体短路的问题,提出了在中心区域布置阻尼内构件改善流速分布的方案。冷模实验表明,阻尼内构件的加入可以有效地改善中心区域气-液流速分布,阻尼内构件尺寸对流速分布有显著影响。引入了阻力密度函数来表征阻尼内构件的影响,采用拟均相流动模型模拟含阻尼内构件的塔内流速分布,计算结果与实验测量值大体相符。     

泡沫稳定剂对丙烯酸酯胶黏剂发泡体系的影响

阐述了泡沫体系的稳泡机理,采用物理发泡方法,研究了不同种类、含量的泡沫稳定剂对丙烯酸酯胶黏剂发泡体系的影响。结果表明,有机硅AK8805对该体系的效果最好。当发泡剂含量为15%、有机硅AK8805的含量为9%时,该发泡体系的发泡倍率可达到43.6 ml.g-1。     

混凝土发泡剂及泡沫稳定性的研究

介绍了混凝土发泡剂的发展概况 ,分析了发泡剂泡沫的稳定性 ,阐述了发泡剂的性能优劣是影响发泡混凝土生产的关键 ,而其自身性质和掺入方式都对混凝土性能产生较大影响。     

对塑料发泡膨胀过程气泡振动的研究

研究了塑料发泡过程的气泡振动行为 ,通过对塑料熔体和气相气体同时进行研究 ,列出了气泡振动的控制方程 ,并进行了离散化处理和数值模拟 ,获得气泡振动的规律 ,讨论了气相气体和塑料熔体的粘弹性对气泡振动的影响 ,为有效控制塑料发泡过程提供理论依据     

明胶溶液浓度对其发泡性能的影响

明胶具有发泡性能,该性能在食品、医药、洗涤、化妆品等行业具有很好的潜在应用价值。明胶浓度对其体系的发泡性能和发泡稳定性产生的影响,将直接影响到其产品的质量和性能。因此,本文采用搅拌法,在60℃水浴条件下,采用100mL明胶溶液,研究了明胶溶液浓度对其发泡性能和泡沫稳定性的影响。实验结果表明:在相同的温度和转速条件下,随着明胶溶液浓度的增加,其发泡量逐渐减少,而泡沫稳定性则越来越好。A型明胶溶液浓度为1%时发泡量最大,最大值为71mL;在浓度为9%时泡沫半衰期为86min,表现出较好的泡沫稳定性。B型明胶溶液浓度为1%时发泡量最大值为52mL;溶液浓度为9%时泡沫半衰期为3min。A型明胶和B型明胶两者相比,A型明胶具有更好的发泡性能及泡沫稳定性。     

聚丙烯挤出发泡中的关键技术——发泡体系的性能和发泡机理研究

从聚丙烯挤出发泡体系的性能包括聚丙烯熔体的黏弹性、发泡剂的溶解度和扩散系数、聚丙烯的结晶行为和成核剂的性能以及聚丙烯挤出发泡的气泡成核机理和气泡增长机理系统介绍了聚丙烯挤出发泡中的一些关键技术。研究表明：具有显著应变硬化行为和高熔体强度的长链支化聚丙烯是获得优质PP发泡材料的前提；发泡剂的溶解度和扩散系数、聚丙烯的结晶行为和成核剂的种类和性能对发泡材料的泡孔密度、泡孔尺寸和泡孔尺寸分布有显著影响；气泡成核和气泡增长机理对于聚丙烯挤出发泡的配方设计、工艺确定和设备选型具有极其重要的意义。     

泡沫铝发泡效率与泡体均匀性研究

研究了用TiH2作为发泡剂制备泡沫铝过程中发泡剂加入量、发泡温度、搅拌时间、搅拌速度和保温时间对泡沫铝孔隙率、发泡效率和结构均匀性的影响。研究结果表明,随着发泡剂加入量的增加,泡沫铝的孔隙率逐渐上升;随着发泡温度的升高,发泡效率和均匀度逐渐减小;随着保温时间的增加,泡沫铝样品的孔隙率上升、发泡效率降低、均匀度减小;在5个因素中,搅拌时间和搅拌速度属于次要因素。当发泡剂的加入量为1.1%～1.3%、发泡温度在620～640℃之间、搅拌时间2.5～5.0 m in、搅拌速度1 500～2 500 rpm和保温时间3.0～5.0 m in时可以制备出孔隙率75%～85%、发泡效率80%以上、均匀性80以上、平均孔径1～4 mm的泡沫铝样品。     

液态CO2辅助喷涂发泡聚氨酯硬泡的研究

采用三组分聚氨酯硬泡喷涂高压发泡机,以HCFO-1233zd(E)或HFO-1336mzz(Z)为主体发泡剂,将液态CO2作为第三组分添加,制备了喷涂聚氨酯硬泡。对比了不同含量CO2喷涂发泡制得的聚氨酯泡沫制品的性能。结果表明,添加液态CO2会使泡沫的乳白时间缩短,凝胶时间和固化时间延迟;添加适量液态CO2可以提高泡沫制品的压缩强度,能降低泡沫的闭孔率;添加少量液态CO2会使泡沫的泡孔分布更加均匀,泡沫更加细腻,可以提高HFO类发泡体系泡沫的综合性能,尤其能提高泡沫超低温环境下的绝热性能。     

泡沫混凝土发泡剂的稳定性研究

以松香型发泡剂为基体,系统地考察了十二烷基硫酸钠、低碳链脂肪醇和粘性物质（羧甲基纤维素钠）的添加对发泡液的发泡倍数和泡沫稳定性的影响。实验结果表明,在松香型发泡剂中分别掺加三种低碳链脂肪醇均能有效地提高泡沫的稳定性,其中正丁醇的效果最好,1h泌水率由原来的37%下降到22.4%,而十二烷基硫酸钠的效果最差,不利于稳定性的改进。对于这三种低碳链脂肪醇,相同掺量的情况下,泡沫稳定性随着脂肪醇碳链长度的增加而提高。与粘性物质羧甲基纤维素钠进行复配时,在6%发泡剂稀释液中掺加0.16%正丁醇和0.01%羧甲基纤维素钠,发泡和稳泡效果最好,发泡倍数达到27.33,1h泌水率仅为16.23%。     

发泡剂在泡沫玻璃中的应用

泡沫玻璃是一种新型的保温隔热多孔材料,发泡剂是促进配合料产生泡沫从而形成气孔结构的物质,对泡沫玻璃的孔径、孔分布等孔结构有着直接影响.介绍了不同发泡剂的发泡机理及选择方法;评述了发泡剂的种类、掺量和细度对泡沫玻璃孔结构及其性能的影响;讨论了发泡剂种类、掺量及细度的选择与控制原则.