錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)優(yōu)化及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-26 18:11
超重力旋轉(zhuǎn)填料床是一種新型化工過(guò)程強(qiáng)化設(shè)備。目前,已有大量學(xué)者從傳質(zhì)性能和流體力學(xué)性能兩個(gè)方面對(duì)旋轉(zhuǎn)填料床進(jìn)行了深入研究。其中,傳質(zhì)性能研究體系已趨于成熟,從研究結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)填料的軸向厚度和徑向長(zhǎng)度、液體分布器結(jié)構(gòu)、填料內(nèi)液體分布都會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)填料床的傳質(zhì)效果產(chǎn)生影響;流體力學(xué)性能的研究中已發(fā)現(xiàn)填料內(nèi)液體分布不均現(xiàn)象,但缺乏能夠?qū)σ后w分布程度進(jìn)行定量分析檢測(cè)的方法。針對(duì)上述問(wèn)題,本文選用山西省超重力化工工程技術(shù)研究中心自制的錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床為實(shí)驗(yàn)設(shè)備,探究了絲網(wǎng)填料的軸向厚度和徑向長(zhǎng)度以及中心管式液體分布器的噴液孔孔數(shù)對(duì)傳質(zhì)性能的影響規(guī)律,并提出了一種旋轉(zhuǎn)床填料內(nèi)液體分布檢測(cè)方法,以期為旋轉(zhuǎn)填料床的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支持。填料結(jié)構(gòu)改變,填料體積也會(huì)隨之發(fā)生變化,且填料軸向厚度的改變主要影響氣體停留時(shí)間,徑向長(zhǎng)度的改變主要影響液體停留時(shí)間。為消除填料體積的影響,用NaOH-CO2測(cè)定了旋轉(zhuǎn)填料床的有效傳質(zhì)比表面積ae,并與NH3-H2O分別測(cè)定了不同填料徑向長(zhǎng)度和軸向厚度下的液相體積傳質(zhì)系數(shù)k...
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
旋轉(zhuǎn)填料床
填料是作為一個(gè)整體安裝在塔體內(nèi)部。以此為基礎(chǔ),世界上第一就是將填料填充在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子和填料各個(gè)部分按相同方向和角速度共同旋一個(gè)整體性轉(zhuǎn)子,稱為填料式旋轉(zhuǎn)填料床。這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)床中填料裝填密極大的增大氣液接觸面積;另外,填料高速旋轉(zhuǎn),增強(qiáng)了對(duì)液體的剪切,降低阻力,傳質(zhì)效率提高。但填料在徑向方向上受到的離心力與半徑有關(guān),半徑力越大,填料容易變得“內(nèi)疏外密”,填料填充不均勻,降低傳質(zhì)效率。填料式床根據(jù)不同的氣液接觸方式,主要分成錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流床[25-27]。錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)分別如圖 1.2、圖 1.3 所示,兩者的共同體均是由液體分布器的噴液孔噴出,沿徑向進(jìn)入填料內(nèi)部。但氣體流向不同:填料床中氣體是沿軸向穿過(guò)填料,逆流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體是沿徑向穿過(guò)填料。異使得錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體的流通面積為填料的最大橫截面,氣速恒定,適通量的氣體[28];逆流旋轉(zhuǎn)床中氣體在進(jìn)入填料內(nèi)部時(shí),需克服填料旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的,處理量小,但氣液相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大,傳質(zhì)效率較高。
填料是作為一個(gè)整體安裝在塔體內(nèi)部。以此為基礎(chǔ),世界上第一就是將填料填充在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子和填料各個(gè)部分按相同方向和角速度共同旋一個(gè)整體性轉(zhuǎn)子,稱為填料式旋轉(zhuǎn)填料床。這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)床中填料裝填密極大的增大氣液接觸面積;另外,填料高速旋轉(zhuǎn),增強(qiáng)了對(duì)液體的剪切,降低阻力,傳質(zhì)效率提高。但填料在徑向方向上受到的離心力與半徑有關(guān),半徑力越大,填料容易變得“內(nèi)疏外密”,填料填充不均勻,降低傳質(zhì)效率。填料式床根據(jù)不同的氣液接觸方式,主要分成錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流床[25-27]。錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)分別如圖 1.2、圖 1.3 所示,兩者的共同體均是由液體分布器的噴液孔噴出,沿徑向進(jìn)入填料內(nèi)部。但氣體流向不同:填料床中氣體是沿軸向穿過(guò)填料,逆流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體是沿徑向穿過(guò)填料。異使得錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體的流通面積為填料的最大橫截面,氣速恒定,適通量的氣體[28];逆流旋轉(zhuǎn)床中氣體在進(jìn)入填料內(nèi)部時(shí),需克服填料旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的,處理量小,但氣液相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大,傳質(zhì)效率較高。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]談過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)促進(jìn)化學(xué)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展[J]. 劉有智. 化工進(jìn)展. 2018(04)
[2]超重力濕法脫除氣體中低濃度粉塵[J]. 王探,祁貴生,劉有智,宋彬,武曉利,鄭奇. 過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]超重力場(chǎng)內(nèi)氣液傳質(zhì)強(qiáng)化研究進(jìn)展[J]. 桑樂(lè),羅勇,初廣文,鄒?,向陽(yáng),陳建峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(01)
[4]超重力旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展[J]. 孫永利,張宇,肖曉明. 化工進(jìn)展. 2015(01)
[5]超重力旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)子填料形狀對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響[J]. 吳杰,吳菲,石紅,魯珍,路平. 江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[6]氣-液分布導(dǎo)流片對(duì)超重力旋轉(zhuǎn)床吸收性能的研究[J]. 詹麗,孫家棟,周麗艷,路平,余國(guó)賢,晉梅. 江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[7]錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降特性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王煥,祁貴生,劉有智,沈婧宜,朱自偉,田建勛,付加. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2013(06)
[8]超重力反應(yīng)共沉淀法制備納米尖晶石錳酸鋰[J]. 黃新武,周繼承,謝芝柏,廖晶晶,劉思維. 功能材料. 2013(16)
[9]超重力旋轉(zhuǎn)床液體流動(dòng)的可視化研究[J]. 孫潤(rùn)林,向陽(yáng),楊宇成,鄒海魁,初廣文,邵磊,陳建峰. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]氣相剪切旋轉(zhuǎn)填料床流場(chǎng)特性的數(shù)值模擬[J]. 楊力,劉有智,邵凡. 計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2013(03)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)床內(nèi)液體微;瘜(duì)氣液傳質(zhì)強(qiáng)化的作用[D]. 竺潔松.北京化工大學(xué) 1997
[2]旋轉(zhuǎn)床內(nèi)液體流動(dòng)與傳質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算模擬[D]. 張軍.北京化工大學(xué) 1996
碩士論文
[1]超重力法深度脫除氣體中硫化氫的研究與應(yīng)用[D]. 孫曉飛.北京化工大學(xué) 2017
[2]新型復(fù)合轉(zhuǎn)子超重力旋轉(zhuǎn)床性能的研究[D]. 張斌.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降性能研究[D]. 王煥.中北大學(xué) 2014
[4]超重力電解含酚廢水的基礎(chǔ)研究[D]. 張珺.中北大學(xué) 2013
[5]噴射式超重力旋轉(zhuǎn)床液體初始分布及性能的研究[D]. 謝愛(ài)勇.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
[6]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器氣液傳質(zhì)及壓降特性研究[D]. 林海霞.北京化工大學(xué) 2007
[7]錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)床填料結(jié)構(gòu)與特性研究[D]. 焦緯洲.中北大學(xué) 2006
[8]離心泵葉片湍流邊界層理論研究及應(yīng)用[D]. 武春彬.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2004
[9]折流式旋轉(zhuǎn)床流體力學(xué)性能和傳質(zhì)性能研究[D]. 徐歐官.浙江工業(yè)大學(xué) 2003
[10]旋轉(zhuǎn)填料床氣液傳質(zhì)特性的研究[D]. 燕為民.北京化工大學(xué) 2000
本文編號(hào):3251826
【文章來(lái)源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
旋轉(zhuǎn)填料床
填料是作為一個(gè)整體安裝在塔體內(nèi)部。以此為基礎(chǔ),世界上第一就是將填料填充在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子和填料各個(gè)部分按相同方向和角速度共同旋一個(gè)整體性轉(zhuǎn)子,稱為填料式旋轉(zhuǎn)填料床。這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)床中填料裝填密極大的增大氣液接觸面積;另外,填料高速旋轉(zhuǎn),增強(qiáng)了對(duì)液體的剪切,降低阻力,傳質(zhì)效率提高。但填料在徑向方向上受到的離心力與半徑有關(guān),半徑力越大,填料容易變得“內(nèi)疏外密”,填料填充不均勻,降低傳質(zhì)效率。填料式床根據(jù)不同的氣液接觸方式,主要分成錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流床[25-27]。錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)分別如圖 1.2、圖 1.3 所示,兩者的共同體均是由液體分布器的噴液孔噴出,沿徑向進(jìn)入填料內(nèi)部。但氣體流向不同:填料床中氣體是沿軸向穿過(guò)填料,逆流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體是沿徑向穿過(guò)填料。異使得錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體的流通面積為填料的最大橫截面,氣速恒定,適通量的氣體[28];逆流旋轉(zhuǎn)床中氣體在進(jìn)入填料內(nèi)部時(shí),需克服填料旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的,處理量小,但氣液相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大,傳質(zhì)效率較高。
填料是作為一個(gè)整體安裝在塔體內(nèi)部。以此為基礎(chǔ),世界上第一就是將填料填充在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子和填料各個(gè)部分按相同方向和角速度共同旋一個(gè)整體性轉(zhuǎn)子,稱為填料式旋轉(zhuǎn)填料床。這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)床中填料裝填密極大的增大氣液接觸面積;另外,填料高速旋轉(zhuǎn),增強(qiáng)了對(duì)液體的剪切,降低阻力,傳質(zhì)效率提高。但填料在徑向方向上受到的離心力與半徑有關(guān),半徑力越大,填料容易變得“內(nèi)疏外密”,填料填充不均勻,降低傳質(zhì)效率。填料式床根據(jù)不同的氣液接觸方式,主要分成錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流床[25-27]。錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床和逆流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)分別如圖 1.2、圖 1.3 所示,兩者的共同體均是由液體分布器的噴液孔噴出,沿徑向進(jìn)入填料內(nèi)部。但氣體流向不同:填料床中氣體是沿軸向穿過(guò)填料,逆流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體是沿徑向穿過(guò)填料。異使得錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床中氣體的流通面積為填料的最大橫截面,氣速恒定,適通量的氣體[28];逆流旋轉(zhuǎn)床中氣體在進(jìn)入填料內(nèi)部時(shí),需克服填料旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的,處理量小,但氣液相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較大,傳質(zhì)效率較高。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]談過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)促進(jìn)化學(xué)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展[J]. 劉有智. 化工進(jìn)展. 2018(04)
[2]超重力濕法脫除氣體中低濃度粉塵[J]. 王探,祁貴生,劉有智,宋彬,武曉利,鄭奇. 過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]超重力場(chǎng)內(nèi)氣液傳質(zhì)強(qiáng)化研究進(jìn)展[J]. 桑樂(lè),羅勇,初廣文,鄒?,向陽(yáng),陳建峰. 化工學(xué)報(bào). 2015(01)
[4]超重力旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展[J]. 孫永利,張宇,肖曉明. 化工進(jìn)展. 2015(01)
[5]超重力旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)子填料形狀對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響[J]. 吳杰,吳菲,石紅,魯珍,路平. 江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[6]氣-液分布導(dǎo)流片對(duì)超重力旋轉(zhuǎn)床吸收性能的研究[J]. 詹麗,孫家棟,周麗艷,路平,余國(guó)賢,晉梅. 江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[7]錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降特性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王煥,祁貴生,劉有智,沈婧宜,朱自偉,田建勛,付加. 天然氣化工(C1化學(xué)與化工). 2013(06)
[8]超重力反應(yīng)共沉淀法制備納米尖晶石錳酸鋰[J]. 黃新武,周繼承,謝芝柏,廖晶晶,劉思維. 功能材料. 2013(16)
[9]超重力旋轉(zhuǎn)床液體流動(dòng)的可視化研究[J]. 孫潤(rùn)林,向陽(yáng),楊宇成,鄒海魁,初廣文,邵磊,陳建峰. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]氣相剪切旋轉(zhuǎn)填料床流場(chǎng)特性的數(shù)值模擬[J]. 楊力,劉有智,邵凡. 計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2013(03)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)床內(nèi)液體微;瘜(duì)氣液傳質(zhì)強(qiáng)化的作用[D]. 竺潔松.北京化工大學(xué) 1997
[2]旋轉(zhuǎn)床內(nèi)液體流動(dòng)與傳質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算模擬[D]. 張軍.北京化工大學(xué) 1996
碩士論文
[1]超重力法深度脫除氣體中硫化氫的研究與應(yīng)用[D]. 孫曉飛.北京化工大學(xué) 2017
[2]新型復(fù)合轉(zhuǎn)子超重力旋轉(zhuǎn)床性能的研究[D]. 張斌.浙江工業(yè)大學(xué) 2017
[3]錯(cuò)流與逆流旋轉(zhuǎn)填料床氣相壓降性能研究[D]. 王煥.中北大學(xué) 2014
[4]超重力電解含酚廢水的基礎(chǔ)研究[D]. 張珺.中北大學(xué) 2013
[5]噴射式超重力旋轉(zhuǎn)床液體初始分布及性能的研究[D]. 謝愛(ài)勇.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
[6]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器氣液傳質(zhì)及壓降特性研究[D]. 林海霞.北京化工大學(xué) 2007
[7]錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)床填料結(jié)構(gòu)與特性研究[D]. 焦緯洲.中北大學(xué) 2006
[8]離心泵葉片湍流邊界層理論研究及應(yīng)用[D]. 武春彬.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2004
[9]折流式旋轉(zhuǎn)床流體力學(xué)性能和傳質(zhì)性能研究[D]. 徐歐官.浙江工業(yè)大學(xué) 2003
[10]旋轉(zhuǎn)填料床氣液傳質(zhì)特性的研究[D]. 燕為民.北京化工大學(xué) 2000
本文編號(hào):3251826
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