發(fā)布時間：2017-12-24 05:14

  本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)液液宏觀與微觀混合性能的研究　出處：《北京化工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在分子尺度之上,反應(yīng)物分子之間的混合速率對于快速反應(yīng)過程具有重大的影響,如影響產(chǎn)品的選擇性和質(zhì)量等。旋轉(zhuǎn)填充床能夠高效地強(qiáng)化混合及傳質(zhì)過程,已廣泛應(yīng)用于納米材料制備、酸性氣體吸收、水脫氧等領(lǐng)域。有研究表明,宏觀預(yù)混合對旋轉(zhuǎn)填充床的微觀混合有著重要的影響。但目前對旋轉(zhuǎn)填充床宏觀預(yù)混合的研究僅局限于一股或兩股進(jìn)料的情況,尚未見針對三股進(jìn)料混合特性的研究。而三股進(jìn)料的混合在實際工業(yè)應(yīng)用中較常見,比如有產(chǎn)物循環(huán)的過程或反應(yīng)物為三種原料的過程等。本文對含有三個物料進(jìn)口通道的預(yù)混合管進(jìn)行了CFD模擬計算,以離集強(qiáng)度為指標(biāo)評價宏觀混合效率,考察了不同物料流速、進(jìn)料通道之間夾角、物料流量比等對離集強(qiáng)度的影響,并在此基礎(chǔ)上研究了預(yù)混合管對旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)的微觀混合效果的影響,主要內(nèi)容如下：(1)采用CFD模擬研究了三股進(jìn)料通道之間夾角、物料流速等對宏觀混合效果的影響,并采用碘化物-碘酸鹽體系實驗研究了三股物料宏觀預(yù)混合后物料在管道中停留時間對微觀混合效果的影響。結(jié)果表明,在設(shè)計預(yù)混合管時,在達(dá)到較好宏觀混合效果的同時必須盡可能減少物料在管道中的停留時間。(2)采用碘化物-碘酸鹽體系實驗研究了兩種不同結(jié)構(gòu)的預(yù)混合管(第一種預(yù)混合管的兩側(cè)進(jìn)料通道和中心通道的夾角是45度,第二種預(yù)混合管的兩側(cè)進(jìn)料通道和中心通道的夾角為90度)對旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)的微觀混合效果的影響。結(jié)果表明,兩種不同結(jié)構(gòu)的預(yù)混合管對旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)微觀混合性能的影響規(guī)律基本相同,但對微觀混合性能影響程度不同。當(dāng)預(yù)混合管的兩側(cè)進(jìn)料通道與中心進(jìn)料通道夾角均為90度時,旋轉(zhuǎn)填充床的微觀混合性能較優(yōu)。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ027.1

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本文編號：1327003