- 黄国强;石秋玲;王红星;周伟;
为适应催化反应精馏填料需要高持液量及高效率的应用特点,开发了一种新型多层丝网填料PACTU-800,并通过设计中试装置对其进行了流体力学性能测试及传质性能测试。以空气-水为测试物系的冷模实验表明,F因子为0—0.55时,喷淋密度增大则压降增大,F>0.55时,压降变化没有明显规律;并经拟合得到泛点气速公式,与贝恩-霍根公式计算值相对误差为9.1%;以正庚烷-甲基环己烷为测试物系的热模实验表明:该填料理论板数较高,且F因子对其影响不大;F>2.3时,压降开始急剧增大。结果说明:PACTU-800操作弹性大,持液量大,适合高气液负荷下操作;其通量大,压降变化小,停留时间长,效率较高且较恒定。
2012年05期 v.40;No.279 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K] [下载次数:320 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:0 ] - 姜占坤;白鹏;
间歇精馏循环全回流操作是一种具有前景的新型操作方式。文中在循环全回流操作的基础上,首次提出了无累积罐循环全回流新操作方式。通过数学模型对其进行模拟,模拟计算比较了新方式、恒回流比间歇操作和塔顶储罐一次全回流操作3种操作方式。模拟结果表明:无累积罐新操作方式的全回流阶段时间由2个因素决定,全回流开始时精馏塔内的浓度梯度情况和精馏塔内持液的平均浓度。随着全回流-全采出操作的进行,后续循环中的全回流阶段的时间增加,全采出阶段时间减少。当进料浓度低时,新操作方式的分离效率比恒回流比方式高26.4%—30.1%,并通过模拟揭示了新操作方式的特点。研究表明:无累积罐循环全回流操作方式是一种新型高效的分离操作。
2012年05期 v.40;No.279 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K] [下载次数:81 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ]
- 张乐;宁平;田森林;刘曌;
为了掌握CO变换催化剂在高炉煤气气氛下的中毒机理,文中采用热力学非均相反应体系中的Gibbs自由能最小原理,从理论上分析了CO变换催化剂在高炉煤气气氛下,HCN中毒可能发生的化学反应及产物。对各个反应的吉布斯自由能及化学反应平衡常数进行了对比分析,结果表明:氰化氢(HCN)对于铁基高温变换催化剂在其活性温度下的中毒作用很小,而对于铜基低温变换催化剂在100—300℃的活性温度下,主要的中毒产物为CuCN,CuO,Cu2O,Cu(OH)2,C,且高炉煤气自身的主要气体混合也是使催化剂中毒的原因之一。此外,氧气的存在会加快催化剂的中毒反应。其中低温变换催化剂的活性物质Cu微晶与CO和O2反应的吉布斯自由能小于0,且绝对值最大,热力学平衡常数最大。这个反应是竞争能力最强的主导反应。
2012年05期 v.40;No.279 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K] [下载次数:150 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:0 ] - 曾晓晓;桑世华;王丹;张俊杰;
应用323 K三元子体系的溶解度数据,采用多元线性回归方法拟合出该四元体系在323 K时的Pitzer方程的混合离子相互作用参数θ(Br-,SO24-),Ψ(Na+,Br-,SO24-),Ψ(K+,Br-,SO24-)(相关文献鲜有报道),在此基础上应用Pitzer方程对323 K四元体系Na+,K+∥Br-,SO24--H2O的溶解度数据进行理论计算,并用计算出的溶解度数据绘制出四元相图。计算结果表明,模拟计算值与实测值基本吻合,较好地验证了实验数据的准确性,同时也表明含有合理参数的Pitzer模型完全可以描述含Na+,K+∥Br-,SO24--H2O的体系。
2012年05期 v.40;No.279 32-35+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 239K] [下载次数:225 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:0 ]
- 戚伟康;郭一令;
化学反应器在化学工业设备系统中占有极为重要的地位,对其水力特性和混合条件进行研究至关重要;同时停留时间分布(RTD)分析为评估反应器流态提供了一种极为有用的分析工具。文中详细描述了基于示踪-应答技术的流态试验设计方法,包括示踪剂的选取原则、试验的方法及试验的操作要求,为流态试验提供了指导规范。探讨了进行数据处理中的注意事项及为避免误差应采取的措施。通过分析发现采用不同的思想计算平均停留时间分别代表的意义及其关系。由于不同的反应器流态可能得到相同的RTD曲线,因而并不是每一个RTD曲线只对应一个特定的反应器类型或者状态。以RTD理论为基础,确立了各种流态所对应的不同停留时间分布,为比较分析流态试验的曲线提供依据。
2012年05期 v.40;No.279 36-40+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 149K] [下载次数:101 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:0 ] - 孙斌;钟金山;杨晓明;
为了得到反映流型信息的敏感特征,提出了一种多相流型特征评价方法。在水体积流量为1.32—12.15 m3/h,油体积流量为0.01—0.43 m3/h,空气体积流量为0.75—25 m3/h的范围内,对垂直上升管内油气水三相流4种流型的压差波动信号进行采集并作为分析对象,采用经验模式分解EMD法、小波方法、小波包方法,对去噪后的压差波动信号进行分解,分别提取了4种流型的EMD能量特征、EMD峭度系数特征、小波包能量特征、小波包信息熵特征和小波能量的特征,从敏感度、稳定性、瞬时性3个方面,对提取的5种特征进行比较、评价,从而建立了一种流型特征的评价准则,并给出了相应的算法。计算结果表明,所提出的评价方法是有效可行的。
2012年05期 v.40;No.279 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 189K] [下载次数:201 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 谭蔚;刘潇;刘玉金;
危险液化气体瞬时泄漏事故是化工工业中重大潜在灾害,急速爆炸会产生急速膨胀的二相蒸气云,因此事故本身既有对化工设备造成的物理爆炸危害,同时也会导致危险介质的扩散。文中概述了化工设备瞬时爆炸事故研究的历程,综述了计算流体力学技术(CFD)在预测液化气体瞬时泄漏事故后果中的应用,指出CFD技术虽然涉及的物理模型非常复杂,计算量较大,但模拟结果可以涵盖流场中包括微观液滴群的大量介质信息,可为节约研究成本和理论发展提供了可靠的研究工具。文中还对事故研究发展和CFD模拟技术应用模式前景提出了展望。
2012年05期 v.40;No.279 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 122K] [下载次数:249 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:16 ] |[阅读次数:0 ]
- 何兰珍;钟杰平;杨丹;
新型工艺胶乳法氯化天然橡胶(CNR)产品在干燥过程中会有HCl脱出,其脱出量对CNR的制备、性能等有一定的影响。采用电导法可连续测定CNR在干燥历程中脱HCl量及速率,这是研究CNR在低温下热降解行为的有效方法。用改进工艺的"胶乳法"制备出湿的CNR,并在一定温度下通入氮气进行干燥,在此历程中会发生脱氯化氢反应,其反应过程可分为诱导期、恒速期和低速期。文中使用Friedman法分析该过程在恒速期、低速期的反应动力学参数,其脱氯化氢反应分别为0级反应、1级反应,活化能分别为26.65,36.79 kJ/mol。在80℃以下对产品进行加热(或干燥),虽有少量HCl脱出,但并不会对产品质量造成影响。所以干燥温度应以低于80℃为宜。
2012年05期 v.40;No.279 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K] [下载次数:124 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 章结兵;张小里;李红亚;赵彬侠;
为了掌握所选的Thomas模型,Yoon-Nelson模型和Adams-Bohart模型在固定床米格列醇离子交换过程中的应用情况,实验借助对不同质量浓度的米格列醇溶液在定量树脂和固定流速下研究其在固定床中离子交换过程,并通过对透过曲线实验数据分析来验证相关固定床动力学模型在此过程中的有效性。结果表明:固定床上样液质量浓度增大,达到平衡饱和点的时间将缩短,传质区长度增大,吸附率变小,上样液质量浓度在8 mg/mL时吸附量达到最大;用动力学模型拟合透过曲线的过程参数,结果表明Thomas模型和Yoon-Nelson模型具有较好的相关系数,Thomas模型的速率常数和最大吸附量值随着上样液质量浓度的降低而增大,Yoon-Nelson模型的速率常数随着上样液质量浓度的降低而减小,且在Yoon-Nelson模型中计算得到的透过曲线中出口质量浓度与上样质量浓度比值为1/2时所对应的计算值和实验值相差很小,Thomas模型和Yoon-Nelson模型可用于该过程的离子交换性研究。
2012年05期 v.40;No.279 54-56+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 180K] [下载次数:430 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:0 ] - 黄珂;王光龙;
使用化学试剂与钾长石反应模拟低温提钾过程,通过分析各组分对钾溶出率的影响,初步探讨钾长石低温提钾过程的机理,为该工艺的工业化提供理论依据。钾长石低温提钾过程为:首先是硫酸与磷矿反应产生HF,HF分解破坏钾长石的结构,在此基础上Mg2+,Ca2+与钾长石中的K+发生置换反应成为平衡电荷离子。随着钾长石与模拟磷矿配比的增加,钾溶出率先有所上升,在配比达到0.8∶1时达到最高。随着镁钙比的增加,钾的溶出率出现先增加,在1∶1时达到最高,然后呈现基本水平的趋势。在常见磷矿氟含量范围内,随着氟化钙量的增加,钾的溶出率呈现单调增长。实验表明,组分对钾溶出率影响从大到小为:氟化钙质量>氧化镁与氧化钙质量比>磷酸三钙质量。
2012年05期 v.40;No.279 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 173K] [下载次数:448 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:39 ] |[阅读次数:0 ]