收藏本站
《北京化工大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

定—转子反应器气液传质及压降特性研究

林海霞  
【摘要】: 定-转子反应器是在旋转填充床的基础上开发和研制而成的新型过程强化设备,它发挥了旋转填充床高效传质和微观混合性能的优点,同时也克服了其内部液体一次性分布及设有填料不易清洗的缺点。定-转子反应器特殊的内部结构——定子和转子交叉组合的设计形式,相当于在旋转填充床径向上具有多个端效应区串联的结果;存在于转子层之间的定子可以有效地改善液体在反应器内的周向分布;反应器内部没有填料,具有很好的自清洁作用,用于高粘度物系和结晶沉淀体系不易出现堵塞现象。 本文针对定-转子反应器的传质和压降特性进行了研究:从分析影响定-转子反应器传质特性因素着手,采用量纲分析法建立液相体积传质系数关联式。在此基础上,应用氮气解吸水中氧体系来研究定-转子反应器的传质特性。另外,采用空气-水体系对定-转子反应器气相压降特性进行了研究。 研究结果表明: 1、传质特性 根据双膜理论,对转子层作物料衡算,推导出定-转子反应器液相体积传质系数实验计算式:K_xa=q_n·NTU/πH·(R_(out)+R_(in))·(R_(out)-R_(in)) 其中:NTU=(x_(in)-x_(out))/(x_(in)-x_(out)+(Py_(out)/E_(out))ln x_(in)/(x_(out)-(Py_(out)/E_(out))。 定-转子反应器具有较好的传质效果,其液相体积传质系数与旋转填充床的传质系数在同一个数量级上(10~4mol·m~(-3)·s~(-1))。 基于实验装置及实验数据建立了的定-转子反应器的液相体积传质系数关联式:k_xa=12.2394G_v~(0.07894)G_L~(0.7780)N~(0.3041)D_i~(1.5816) 经统计检验证明,此关联式与实验数据拟合较好,液相体积传质系数实验值与计算值之间的相对误差在±15%以内。 2、压降特性 通过对定-转子反应器干床和湿床气相压降的研究可知,在实验范围内气相压降均小于450kPa。和旋转填充床相比,只有在湿床并流时定-转子反应器的气相压降要高约100kPa,其他操作条件下定-转子反应器的气相压降均比旋转填充床的气相压降低。 气相压降关联式为:△P=A_l·G~(l_1)·L~(l_2)·N~(l_3) 对各种操作条件下气相压降的实验数据与关联式进行拟合,实验值与计算值之间的相对误差在±15%以内,气相压降关联式能够反映实验现象。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ052

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙忠伟;周屈兰;惠世恩;徐通模;;液幕式双流程烟气脱硫塔内气液流动与脱硫传质性能的研究[J];节能;2011年04期
2 曾庆;郭印诚;牛振祺;林文漪;;填料塔中氨水吸收二氧化碳的传质性能[J];化工学报;2011年S1期
3 武春艳;柴涛;林凡聪;王敏;于国强;;两种载体固定化白腐真菌的优化实验及性能比较[J];工业水处理;2011年06期
4 ;用于膜生物反应器的膜丝结构及膜生物反应器[J];现代化工;2011年S1期
5 张琳;孙根行;邹君臣;魏自辉;;生物流化床的研究进展[J];安徽农业科学;2011年16期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李利君;刘丽英;丁忠伟;;中空纤维膜组件壳侧传质性能的研究[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
2 于杰;任钟旗;费维扬;;脉冲填料萃取塔性能强化的研究[A];第三届全国传质与分离工程学术会议论文集[C];2002年
3 张卫东;李爱民;应讷江;于丽丽;;中空纤维更新液膜与膜萃取传质性能的比较[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
4 白鹏;张翰;陈立峰;王守文;华超;;陶瓷夹片波纹填料的性能测试[A];2005年全国塔器及塔内件技术研讨会会议论文集[C];2005年
5 李凭力;侯文贵;王世昌;;聚丙烯中空纤维膜萃取过程传质特性研究[A];第三届全国传质与分离工程学术会议论文集[C];2002年
6 孙兰义;;双层导向浮阀塔板的流体力学与传质性能研究[A];2005年全国塔器及塔内件技术研讨会会议论文集[C];2005年
7 孙雪雁;徐栋;;膜吸收法海水脱硫过程中的传质性能研究[A];第三届膜分离技术在冶金工业中应用研讨会论文集[C];2009年
8 魏海国;费维扬;;环丁砜芳烃抽提过程多组分液滴群的传质性能[A];中国化工学会2003年石油化工学术年会论文集[C];2003年
9 张俊;姚善泾;;大孔型NaCS-PDADMAC生物微胶囊的制备及传质性能[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2004年
10 贾晓强;闻建平;程显瑞;杨鹏;朱勇;;气升式三相内环流生物反应器内流体力学和传质性能的实验研究[A];中国颗粒学会2004年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 马守贵;开启化学反应新通道[N];中国化工报;2007年
2 韩布兴;环境友好的超临界流体技术[N];中国化工报;2005年
3 本报记者 黄裕侃;涡流雾化烟气净化装置问世[N];中国环境报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖敏;硅橡胶膜用于含酚水溶液的渗透萃取性能与传质研究[D];大连理工大学;2007年
2 陈庚;膜吸收过程传质行为的模型化研究[D];北京化工大学;2009年
3 计建炳;复合塔板流体力学和传质性能的研究[D];浙江大学;2002年
4 张秀莉;疏水性多孔膜和膜组件气体吸收传质性能及其数学模型的研究[D];北京化工大学;2004年
5 张文晖;内循环气升式反应器内流体力学行为与传质性能的研究[D];天津大学;2009年
6 高坚;膜吸收过程传质性能的研究[D];北京化工大学;2006年
7 崔春花;Cu(II)在中空纤维更新液膜中的传质行为研究[D];北京化工大学;2009年
8 苏静;有机污染物电化学氧化反应器的流体动力学和传质性能研究[D];吉林大学;2011年
9 徐红;工业废水电化学处理过程中滤压式电解槽工程问题的研究[D];吉林大学;2008年
10 王冬梅;新型超大孔纤维素介质的研制及其在蛋白质色谱中的应用[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林海霞;定—转子反应器气液传质及压降特性研究[D];北京化工大学;2007年
2 蔡红;筛板精馏塔在线装置的开发及传质性能的研究[D];华东理工大学;2012年
3 李爱民;中空纤维更新液膜用于Cu(Ⅱ)回收的传质性能研究[D];北京化工大学;2005年
4 钱建兵;汽油分馏塔模拟及新型塔内件开发[D];清华大学;2005年
5 李磊;孔板波纹填料的结构参数对其流体力学和传质性能的影响[D];天津大学;2005年
6 李晶晶;碱式硫酸镁晶须的制备及其在软质PVC中的应用研究[D];兰州理工大学;2009年
7 许春慧;沸石分子筛传质性能的改性研究:合成和后处理[D];浙江师范大学;2009年
8 张冬冬;中空纤维膜吸收SO_2过程中传质性能的研究[D];北京化工大学;2005年
9 王志安;石油磺酸盐的合成及性能研究[D];中国石油大学;2008年
10 曹黎;新型规整填料性能的研究[D];天津大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026