氨氧化反应器轴向返混数学模拟

对氨在铂网上的接触氧化反应,采用了返混流—外扩散控制模型与传统的活塞流—外扩散控制模型进行了对比,由数学模拟计算结果表明,传统模型与实际生产状况偏离颇大,而返混流—外扩散模型能较确切地反映目前我国常压和中压氨氧化反应过程。由此说明了薄层床的反应器不能忽略轴向返混的影响,同时可认为返混流—外扩散控制模型是氨氧化反应的可靠和合理的数学模型。     

中国神木煤灰渣在高温下的流变特性

利用高温流变仪测定了中国神木煤灰渣在不同温度下的流变特性,并利用光学显微镜观察了煤灰渣在高温下冷激后的微观形貌,同时利用热力学软件FactSage预测了煤灰渣在不同温度下结晶粒子的相对含量与其均相熔体组成随温度的变化。实验结果表明:当实验温度为煤灰渣的全液相温度时,其流型表现为牛顿性流体;当温度低于其全液相温度时,随着温度的降低,其流型依次变为Bingham流型与Casson流型。同时随着温度的降低,由于煤灰渣中的固含量在不断增加,使得煤灰渣表现出明显剪切变稀的流变现象。最后利用Urbain模型与改进后的Einstein-Roscoe模型分别对煤灰渣中均相熔体黏度与实际黏度进行了模拟,其模拟值与实验值有良好的相关性。     

径向反应器流体均布设计的研究

径向流动反应器具有床层压降小,可使用小颗粒触媒,能强制气体均匀分布等优点,近年来在国内外得到了广泛的重视,已应用于氨合成、一氧化碳变换、非铂氨氧化、铂重整、二甲苯异构化、甲苯岐化等方面,并获得了良好的效果。     

改进的帕丘卡微生物预氧化反应器的参数优化

研究了高径比为 7.5的充气搅拌反应器中结构因素和操作因素对矿浆悬浮和能耗的影响 .实验结果表明充气和搅拌都对悬浮状态有交互影响 ,以叶轮接近底部、充气和搅拌所产生的流体循环方向一致时耗能最低 ,悬浮效果最好 .从节省能源的角度看 ,微生物氧化硫化矿时矿浆在反应器内的均匀悬浮是不必要的 ,只要稍高于临界悬浮即可 ,提高叶轮转速也有利于空气中氧的溶解 .用高径比为 7.5的充气搅拌反应器进行了黄铁矿的微生物氧化处理 ,质量分数为 1 0 %黄铁矿矿浆 ,氧化 1 2 0 h,充气量 95 .5 L/min· m2 ,这种悬浮状态的微生物氧化率相当于机械搅拌反应器氧化率的 94.7% .耗能约 1 2 0 k W· h/t     

整流子对错流移动床颗粒行为的影响

在矩形错流移动床中考察了整流子对移动床内颗粒移动、空腔、贴壁等现象的影响. 实验结果表明，在有错流的条件下，床层内颗粒下移速度表现为近上游面的颗粒快于近下游面的颗粒，适当调整整流子位置有可能使床层内颗粒在某一气速下以几乎相同的速度下移. 与无整流子的装置相比，整流子的设置能推迟移动床空腔的生成并减小空腔尺寸，其横向位置离上游面越远对空腔影响越小；但设置整流子将降低错流移动床的贴壁临界值，其横向位置离上游面越远对贴壁影响越大. 为定量描述空腔尺寸和贴壁临界值，将床层简化为由整流子中心位置决定的2个虚拟流道，并分别建立了数学模型，模型计算值与实验值大致相符.     

煤炭快速加氢热解的研究现状及发展方向

介绍了各国煤快速加氢热解(FHP)的研究概况。讨论了温度、压力、加热速率等因素对FHP的影响。从长远看,将煤气化和FHP相结合,在原料煤产地建立大型加氢热解装置,是我国合理用煤的有效途径之一。     

移动床贴壁现象的研究

在错流区高度为430 mm,横向宽度分别为400 mm,200 mm,105 mm的三种不同尺寸的矩形二维移动床内对贴壁现象进行了研究.实验结果表明,随着错流气速的增加床层压降也增加,当压降超过一定值时,移动床内近下流面的部分颗粒将停止下移,发生贴壁;贴壁颗粒层的厚度与床层压降呈线性关系,在相同错流气速下宽床层的贴壁厚度大于窄床层,但无因次化贴壁厚度大致相同.通过力平衡分析建立了贴壁现象的数学模型,可计算不同压降下贴壁颗粒层的厚度,并获得贴壁临界压降值的计算式,模型计算值与实验值基本相符.     

固定床内错流传热——II.床层对壁给热系数的经验关联式

采用3种导热性能不同的固体颗粒为填充物,以空气为介质,在床层被加热的情况下,研究了固定床中内置圆管的错流传热.采用最小二乘法对实验数据进行拟合,得到以床层对壁的平均给热系数、气体的导热系数和床层中被加热圆管的管径计算的Nusselt准数经验关联式:Nuf=31(lb0/ls)1.4(Db/Dp)0.2Rep0.33Pr0.62,Rep=10~180,Db/Dp=28~116,lb0/ls=0.5~0.2.Reynolds数以固体颗粒的等外表面积当量直径进行计算.结果表明,在错流传热过程中,表征气体流动特性的参数Rep仍是错流传热的重要影响因素,Nusselt准数除与床层的结构参数Db和颗粒的当量直径Dp有关外,还与颗粒的导热系数ls和床层的导热系数lbo密切相关.     

径向氨氧化炉的设计

径向炉的形式甚多,大致分为П型、Z 型、V 型和倒 V 型等。本设计的径向氨氧化炉是采用 V 型、П型(简称 V 型、П型径向炉)。П型径向炉如图1所示,用钴催化剂填装在两园简之间,原料气由分流流道均匀地通过床层,反应后经集流流道汇入中心管,再离开氧化炉。