本文關(guān)鍵詞：多相攪拌反應(yīng)器內(nèi)槳型對傳質(zhì)的影響

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【摘要】：多相流攪拌反應(yīng)器的相與相之間接觸面積比較大、傳熱與傳質(zhì)作用強、操作起來十分靈活、適用的范圍比較廣,被廣泛應(yīng)用于多個工業(yè)過程。在多相流攪拌反應(yīng)器中常常用kLa來評價通氣體系中的氣液傳質(zhì)效果,影響一個單元操作的KLa的因素非常多,包括結(jié)構(gòu)因素、操作因素、物系參數(shù)等。前人已經(jīng)研究了多相攪拌反應(yīng)器中溫度對傳質(zhì)的影響,本實驗則進一步研究槳型因素對通氣輸入功率和傳質(zhì)的影響。本實驗在直徑0.476m的氣-液兩相攪拌反應(yīng)器以及直徑分別為0.3m和0.476m的氣-液-固攪拌反應(yīng)器中,將去離子水作為液相,空氣作為氣相,玻璃珠為固體顆粒,對以HEDT和PDT兩種徑向流槳為底槳,WH及CBY兩種軸向流槳為中、上層槳的五種三層組合槳型的通氣攪拌功率RPD和氣液容積傳質(zhì)系數(shù)kLa分別進行研究,對攪拌槳型、通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速、攪拌槽直徑、固相顆粒等因素對RPD及kLa的影響進行分析討論,并得到各種組合槳型在實驗條件范圍內(nèi)適用的RPD及kLa關(guān)聯(lián)式。五種組合槳型包括：HEDT+2WHD、HEDT+2WHU、PDT+CBYWD、 PDT+CBYND及PDT+2WHD。研究結(jié)果表明：第一、在氣-液兩相攪拌反應(yīng)器中,隨攪拌轉(zhuǎn)速和表觀氣速增大,五種組合槳型的RPD減小,kLa增大；各種槳型中,在其他條件相同時,HEDT+2WHU的RPD最大,PDT+2WHD的kLa最大。底槳類型對RPD的影響最顯著,而上兩層槳改變則對RPD影響較��；但對kLa影響最顯著的因素卻是組合槳中上兩層槳的槳型,僅上兩層槳葉寬變化對kLa影響不大；對比本文涉及的兩種槽徑下實驗結(jié)果表明,攪拌槽直徑增加,會使RPD和kLa略有降低。第二、在氣-液-固攪拌反應(yīng)器中,隨著攪拌轉(zhuǎn)速和表觀氣速的增大五種組合槳型RPD減小,kLa增大；其中,HEDT+2WHU的RPD和kLa均較其他各種槳型更高。在三相體系中,底槳仍然是影響RPD大小的主要因素；固體顆粒的加入對RPD的影響不大；上兩層槳采用上提操作方式有利于體系中kLa的提高；攪拌槽直徑變大會使三相體系的RPD降低而使kLa略有提高；體系中加入固體顆粒對RPD基本沒有影響,在表觀氣速比較大時,固相濃度增加對HEDT+2WHU的kLa沒有影響,其余四種組合槳型的ha略有下降。
【關(guān)鍵詞】：多相攪拌反應(yīng)器 組合槳型 攪拌槽直徑 固體顆粒 攪拌功率 氣液傳質(zhì)
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ052
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 主要符號說明12-15
• 第一章 文獻綜述15-31
• 1.1 多相攪拌反應(yīng)器15-18
• 1.1.1 概述15-16
• 1.1.2 攪拌槳型及組合16-18
• 1.2 攪拌反應(yīng)器內(nèi)傳質(zhì)的研究18-27
• 1.2.1 氣液傳質(zhì)的理論與模型19-21
• 1.2.2 k_La的測量方法21-23
• 1.2.3 k_La關(guān)聯(lián)式的建立23-25
• 1.2.4 k_La的各種影響因素25-27
• 1.3 攪拌槳型對傳質(zhì)的影響27-29
• 1.4 本論文研究內(nèi)容29-31
• 第二章 實驗裝置與測試方法31-49
• 2.1 實驗裝置與流程31-37
• 2.1.1 實驗裝置31-32
• 2.1.2 攪拌槳組合槳型32-34
• 2.1.3 實驗流程34-36
• 2.1.4 實驗設(shè)備與物系36-37
• 2.2 實驗物系37
• 2.3 實驗測試方法37-41
• 2.3.1 攪拌轉(zhuǎn)速37
• 2.3.2 單位質(zhì)量攪拌功率37-38
• 2.3.3 通氣攪拌功率與相對功率需求38-39
• 2.3.4 容積傳質(zhì)系數(shù)K_Lα39-41
• 2.4 實驗條件的確定41-49
• 2.4.1 轉(zhuǎn)速范圍的確定41-46
• 2.4.2 探頭位置的影響46-49
• 第三章 氣液兩相攪拌反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)49-63
• 3.1 通氣攪拌功率49-55
• 3.1.1 操作參數(shù)的影響49-51
• 3.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響51-55
• 3.2 容積傳質(zhì)系數(shù)55-62
• 3.2.1 操作參數(shù)的影響55-57
• 3.2.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響57-62
• 3.3 小結(jié)62-63
• 第四章 氣-液-固三相攪拌反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)63-81
• 4.1 通氣攪拌功率63-70
• 4.1.1 操作參數(shù)的影響63-65
• 4.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響65-69
• 4.1.3 固體顆粒的影響69-70
• 4.2 容積傳質(zhì)系數(shù)70-79
• 4.2.1 操作參數(shù)的影響70-72
• 4.2.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響72-77
• 4.2.3 固體顆粒的影響77-79
• 4.3 小結(jié)79-81
• 第五章 主要結(jié)論81-83
• 5.1 氣-液兩相81
• 5.2 氣-液-固三相81-83
• 第六章 創(chuàng)新點與前景展望83-85
• 6.1 創(chuàng)新點83
• 6.2 前景展望83-85
• 參考文獻85-93
• 致謝93-95
• 導(dǎo)師及作者簡介95-96
• 附件96-97

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號：866753