西台吉乃尔盐湖卤水沸腾蒸发—等温平衡过程中资源元素的迁移规律

文章采用沸腾蒸发—等温平衡的研究方式,对西台吉乃尔盐湖卤水蒸发结晶过程中锂、钾、镁、硼在液相中的迁移规律进行研究,同时对西台吉乃尔盐湖卤水不同蒸发析盐阶段资源元素在液相中的浓缩、损耗和迁移进行定性和定量分析。研究结果表明:蒸失水率为0%~81.9%为钠盐阶段,81.9%~91.8%为钾混盐阶段,91.8%~96.4%为光卤石阶段。锂和硼元素在光卤石阶段的液相中损失最多,损失率分别为29.4%和37.7%;在三个盐析阶段,钾和镁的总损失率分别为21.8%和24.8%,锂和硼的总损失率分别为39.1%和54.3%。

MgSO_4-Na_2SO_4-H_2O三元体系100℃沸腾蒸发非平衡态成盐特征

采用140℃恒温热源,对MgSO4-Na2SO4-H2O体系溶液进行100℃恒温沸腾蒸发,蒸发强度为140～160g/(h.L),监测初始析盐点和固相析出后固液相组成随蒸发进程的变化,总结成盐特征,提出反映非平衡态成盐特征的初级成盐区、扩展成盐区等概念.研究发现(1)平衡相图上的同成分复盐3Na2SO4.MgSO4和Na2SO4.MgSO4.2.5H2O变为异成分复盐;(2)对Na2SO4和3Na2SO4.MgSO4的平衡共饱和液蒸发,首先析出的是Na2SO4,其单固相析出率为60.86%,3Na2SO4.MgSO4和Na2SO4.MgSO4.2.5H2O的共饱和液也具有相同特征;(3)蒸发过程的初级成盐区与溶解平衡相区有显著区别.用硫酸钠的耶涅克指数表示相区宽度,Na2SO4初级成盐区宽度从平衡态的21.02扩大到32.76;而Na2SO4.MgSO4.2.5H2O则从41.40缩减为25.71;(4)在晶种存在的条件下,各种盐的成盐区比初级成盐区有不同程度的扩展,如Na2SO4,3Na2SO4.MgSO4等盐的成盐区分别扩展了7.72和8.81.扩展成盐区与初级成盐区的交叠形成了非平衡条件下特有的条件成盐区,析盐种类取决于晶种的种类.

MgSO_4-K_2SO_4-H_2O三元体系在75℃沸腾蒸发非平衡态的成盐特征

采用105℃恒温热源,75℃恒温沸腾,蒸发强度为240～260 g/（h·L）等控制条件,对MgSO4-K2SO4-H2O体系进行蒸发结晶实验,研究了该体系在沸腾蒸发条件下的成盐规律,根据实验现象,定义并确定了实验条件下的初级成盐区,扩展成盐区和条件成盐区.实验结果表明：（1）该体系K2SO4,Leonite,langbenite和MgSO4·H2O等盐能够形成初级晶核的初级成盐区与溶解平衡相区存在明显偏离,其中K2SO4成盐区域缩小,而Leonite和MgSO4·H2O结晶区域均有不同程度的增大;（2）在蒸发结晶过程中,成盐晶种的存在使该盐的成盐区比初级成盐区有所扩展;（3）由于成盐区的扩展,使成盐区域出现不同程度的交错.在交错区域成盐的种类取决于晶种的种类,即存在条件成盐区,这是非平衡态成盐相关系区别于平衡相图和介稳相图的特征区域.

苦卤70℃沸腾蒸发析盐规律研究

我国苦卤综合利用的工艺为兑卤法生产氯化钾—水蒸气蒸馏法提溴—蒸发法生产工业氯化镁。就氯化钾生产而言,大多数苦卤化工企业采用Ⅰ效兑卤,Ⅱ效分离盐生产工艺,卤水在Ⅱ效蒸发器中的沸腾温度为65℃~70℃,但是各厂均采用经验方法控制Ⅱ效的排料浓度,可能造成氯化钠在Ⅱ效未能充分析出,使分离盐的产量降低,同时由于高温盐量偏大,母液夹带损失多,造成氯化钾收率低,且高温盐氯化钠含量高,对高温盐分离生产硫酸镁不利。文章从相图理论分析和室内沸腾蒸发实验两个方面研究了苦卤在70℃沸腾蒸发的析盐规律,为氯化钾生产中Ⅱ效排料工艺参数的优化提供可靠的依据。

高温颗粒下落冷池的沸腾蒸发瞬变阻力特性研究

设计建立了高温颗粒下落冷液沸腾可视化实验装置 ,初次实验将一个或有限几个高温球形颗粒坠入低沸点的冷液中 ,利用高速摄像机记录其在冷液中的运动速度 ,以了解由周围冷液快速蒸发引起的作用在运动中高温颗粒上的特殊阻力 。

井盐卤水常压沸腾蒸发浓缩规律试验

研究了四川邛崃平落坝四井所产卤水在常压沸腾蒸发过程中蒸发浓缩规律及盐类析出规律,实测了蒸发过程中卤水的组成及质量浓度,并用物料衡算得到了卤水蒸发过程中体积变化、蒸发水量,以及氯化钠、氯化钾和硫酸钙的析出规律。

垂直下降管内液膜沸腾蒸发及相界面波动研究

采用数值模拟的方法对垂直下降管内液膜沸腾蒸发流动和传热特性进行研究。分析入口雷诺数Re和热流密度的耦合作用对液膜流动和传热的影响,结果表明:壁面生成的汽泡呈现液滴状;大汽泡表面分割、脱离出小汽泡;汽泡生成、脱离强化了沸腾传热效率;热流密度越大,液膜表面的稳定性越差;Re的提高能够增强相界面稳定性;降膜沸腾传热方式的不同对传热系数影响很大;在计算工况范围内,绘制出传热模态分布图,为工程应用提供基础。

MVR蒸发器管内沸腾传热传质数值模拟

建立了MVR升膜循环蒸发器管内沸腾蒸发传热传质三维物理模型,采用标准k-ε湍流模型、多相流混合模型和C语言编写气液两相之间质量传递和能量传递的自定义函数,对光管和波纹管内氨基酸废水溶液的沸腾蒸发传热传质特性进行了数值模拟研究,得到了光管和波纹管内湍流强度、温度场、相变含气率和平均沸腾传热系数的分布规律,比较了光管和波纹管内流体的流动和传热传质特性,分析了不同管壁加热温度和进口流速对沸腾传热性能的影响。结果表明,采用MVR升膜循环蒸发器可以实现氨基酸废水溶液的低温负压沸腾蒸发操作,传热管的结构对流体的流动和传热传质有影响,波纹管与光管相比可使平均沸腾传热系数提高2.2倍。

三相流蒸发沸腾换热技术在烧碱蒸发中的应用探讨

介绍了三相流沸腾换热技术,并对将其应用于烧碱蒸发的可能性进行了探讨。文中还对此技术与其它防、除垢技术作了比较。

蒸发与沸腾

蒸发与沸腾蒸发与沸腾是汽化的两种方式，二者既有联系又有区别。其相同点是：都吸收热量；都是由液体形态变成气体形态的过程。不同点是：蒸发任何温度下都可进行；沸腾则需要一定的温度；蒸发是在液面进行的汽化现象；沸腾则是在液体内部和液面同时进行的汽化现象；蒸发...

乙醇液滴撞击高温壁面蒸发过程的模拟预测研究

采用CLSVOF方法,引入描述壁面润湿特性的动态接触角,建立了乙醇液滴撞击高温壁面的数值模型,对乙醇液滴撞击高温壁面后的沸腾蒸发过程展开了研究,并与实验数据进行了对比验证.研究表明:在相同液滴温度下,壁面温度越高,亲水性越强,乙醇液滴的撞击速度越快,液滴的沸腾时间越早,蒸发完成所用时间也越短.在此研究基础上,基于机器学习算法,建立了液滴蒸发预测模型,对乙醇液滴撞击高温壁面后蒸发剩余量随时间的变化进行了预测研究,并通过将不同机器学习算法的预测结果与模拟结果对比,选出最优预测模型.

苦卤氨法脱镁母液蒸发过程析盐规律研究

利用苦卤氨法制取Mg(OH)2后的脱镁母液在室温下进行沸腾蒸发,对其蒸发过程析盐规律进行研究。研究证明,蒸发水量在达到500 g/L之前为NaCl主要析出阶段,此阶段NaCl的析出率为57.92%,当蒸发水量大于500 g/L时,含有少量K的混合盐伴随NaC l不断析出。

电场强化微槽道结构蒸发器传热特性的实验研究

为了研究矩形微槽道表面施加电场后对蒸发/沸腾换热特性的影响,以R141b为工质展开实验.实验结果表明:高压电场对微槽道结构的蒸发/沸腾换热有明显的强化作用,蒸发/沸腾换热系数随着电场强度的增加而增大,换热强化系数相比未施加电场的状况最大增加了0.7,在高热流密度时,换热强化系数的变化则趋于平缓.

降膜蒸发器在造纸法再造烟叶萃取液浓缩工艺中的应用

为探讨降膜蒸发器在造纸法再造烟叶中萃取浓缩工艺中的应用,通过黏度检测、致香成分分析、感官评吸和冷凝水检测等来比较双效沸腾式外循环蒸发器和多级列管式低温降膜蒸发器的浓缩效果。结果表明:双效沸腾式外循环蒸发器浓缩温度高,浓缩时间长,浓缩浸膏的黏度较高,流动性差,涂布时致香成分不易保留,冷凝水的各项水质污染物指标均较多级列管式低温降膜蒸发器冷凝水高;而多级列管式低温降膜蒸发器能实现较低温度下的浓缩,且浓缩时间短,浓缩浸膏黏度较低,流动性好,涂布时渗透性好,致香成分得到了最大限度的保留。综合来看,多级列管式低温降膜蒸发器的浓缩效果优于双效沸腾式外循环蒸发器。

重力热管技术研究与应用概述

重力热管是一种高效的传热元件,因其结构简单、等温性良好、换热性能优异、不含有能动部件等特点,被广泛应用于各个领域。本文全面总结讨论了重力热管的传热机制,包括膜状冷凝和努塞尔理论、降膜蒸发和降膜沸腾等机理,并对相关的理论模型进行了讨论分析,给出了比较合适可靠的理论模型选择建议。此外还介绍了重力热管在工程领域的应用现状,指出了重力热管技术应用所面临的问题和发展方向。

川东北普光地区深层富钾卤水钾资源提取研究

四川盆地地下卤水资源丰富,尤其川东北地区地下卤水富含高品质钾资源。本项目以四川普光地区富钾卤水为研究对象,根据卤水组成,采用模拟计算并结合实验验证的方法,研究了高温蒸发时,氯化钠、氯化钾、光卤石、硼酸等矿物的析出阶段及特点。研究结果表明,当蒸失水率约80%时,体系中约85%的NaCl析出,同时KCl达到饱和,继续蒸发可获取钾石盐。控制总蒸失水率94%~95%时分离,体系中大于80%的钾可在这一阶段析出,且湿基中KCl品位可高达约45%;析出钾石盐后的卤水降至室温可获得NaCl、KCl、KCl·MgCl_(2)·6H_(2)O及H_(3)BO_(3)的混合物,硼的析出率可达到约80%。同时,研究表明,将蒸失水率约80%时分离石盐后的卤水直接降温可以获得湿基品位约高达70%的钾石盐矿,钾析出率约50%。综合对比分析,提出两条以钾资源开发为主的工艺路线:其一为“高温蒸发析氯化钠高温蒸发析氯化钾冷却析钾硼混盐”,通过加工获得KCl及H_(3)BO_(3)产品;其二为“高温蒸发析氯化钠冷却析钾”,通过加工获得高端KCl产品。

复间冷系统凝汽器管内换热的数值模拟与优化

对电站空冷凝汽器管壳式换热管内氨进行汽液两相流蒸发沸腾的数值模拟,将换热器简化为研究单根水平换热管,分析了不同管壁温度、液氨进口流速、入口温度对沸腾传热性能的影响。确定最优管壁温度、进口流速、入口温度的组合形式。结果表明:壁面温度为302.96K、进口流速为0.1m/s、入口温度为278.15K时换热管的换热效果最佳。

多相流流化床换热器研究进展

蒸发沸腾换热是化工、轻工、能源、动力等行业生产过程中的关键技术 ,而蒸发沸腾换热器侧壁面结垢是一个长期困扰急待解决的难题。本文介绍了将流化床技术与换热、蒸发、沸腾过程相结合开发出的多相流化床蒸发器的研究进展 ,如液 固流化床、汽 液 固三相流蒸发沸腾换热技术和汽 液 固三相循环流化床蒸发器技术。该技术解决了蒸发器和再沸器的结垢问题。

中颗粒仲钨酸铵制取工艺探讨

一、前言在钨行业中的粉末治金过程,为保证钨粉末的均匀性,往往需对仲钨酸铵粒度进行控制。目前国内外仲钨酸铵的制取多采用沸腾蒸发,然而按现有常规蒸发结晶工艺条件所生产的仲钨酸铵,其粒度比较粗而不均匀,松装密度一般为2.2～2.5克/米厘~3。本文叙述在蒸发结晶过程中通过控制蒸发结晶温度,搅拌时间,结晶终点等工艺条件。

淡碱回收技术在印染企业中的应用

淡碱回收技术应用,其核心就是＂pH型智能连续扩容发生器＂的负压低温蒸发技术应用。通过对印染工艺中产生的淡碱（含量为4%~5%）中的碱和水进行分离,从中提取17.81%的生产用浓碱和水（碱含量0.05%）并进行二次利用,做到零排放。与传统的＂三效蒸发器＂相比,这项技术的热能利用率达到90.5%,汽水比为1：4以上,节能效率高。