離子液體作為一種新型介質(zhì)具有結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性、熱穩(wěn)定性良好、飽和蒸氣壓低等優(yōu)點(diǎn),在氣體分離、反應(yīng)催化等領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力。但要實(shí)現(xiàn)離子液體技術(shù)的工業(yè)化,對該體系進(jìn)行流動傳遞特性的研究至關(guān)重要,比如由于離子液體具有較高粘度,導(dǎo)致其傳質(zhì)效率較低。作為一種降粘措施,在離子液體中添加微量水則可極大降低粘度,提高傳質(zhì)效率;另一方面,離子液體在生產(chǎn)和使用過程中通常都會有少量水存在,開展微量水存在下離子液體的研究是非常必要的。在此背景下,本論文主要采用實(shí)驗(yàn)及計(jì)算流體力學(xué)（CFD）模擬的方法,對含水離子液體中單氣泡及多氣泡行為進(jìn)行研究。主要研究內(nèi)容及成果如下:（1）開展了含水離子液體中氣泡行為的實(shí)驗(yàn)研究。采用高速攝像技術(shù)對不同水含量離子液體及水中氣泡形態(tài)、大小及分布等規(guī)律進(jìn)行了研究,采用床層膨脹法計(jì)算得到整體氣含率隨氣速以及水含量變化的影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)離子液體中氣泡行為同水中氣泡行為有很大的差異,水含量對離子液體氣泡行為有很大影響,水含量越低,氣含率越高、氣泡直徑越大、氣泡分布范圍越寬。（2）開展了含水離子液體中單氣泡行為的CFD模擬研究。采用VOF方法對氣液相界面進(jìn)行了追蹤,考察了水含量對氣泡變形... 

【文章來源】：中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鼓泡塔內(nèi)氣液兩相流型[40]

- 8 -(b)圖 1.2 鼓泡塔內(nèi)氣液兩相流型[46, 47]Fig 1.2 Flow patterns of gas-liquid two-phase fluid in bubble co子液體實(shí)驗(yàn)研究方面，董海峰[5]采用高速攝像技術(shù)以及 E對鼓泡塔內(nèi)[Bmim]BF4-空氣氣液兩相進(jìn)行了研究，通過氣的轉(zhuǎn)變進(jìn)行了研究，得到了均勻鼓泡區(qū)（HoR）、過渡區(qū)區(qū)（HeR）三種不同流型的分布，如圖 1.3 所示。張欣[48]不同離子液體中氣液兩相分布狀態(tài)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)不同

中國石油大學(xué)（北京）碩士專業(yè)學(xué)位論文態(tài)有很大的不同；針對不同水含量離子液體中的單氣泡行為進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究，對氣泡變形率及氣泡直徑進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)水含量對氣泡變形與運(yùn)動有很大的影響，因此開展進(jìn)一步的模擬研究，考察氣泡運(yùn)動變形的原因是非常必要的。


本文編號：2987441