上浮颗粒特性对三相搅拌槽内固-液悬浮及气-液分散的影响

在直径为0．476m（T）的椭圆底有机玻璃搅拌槽中，采用作者此前研究优选的多层组合桨（HEDT＋WHD＋WHU），分别选用粒径在0.5至4mm、密度范围在900至955kg·m^-3的聚丙烯（PP）颗粒及粉料、低密度聚乙烯（LDPE）颗粒、高密度聚乙烯（HDPE）颗粒作为上浮固体，操作液位为0.5～1．8T，研究了颗粒特性及操作液位对空气-水-上浮固体三相体系的固-液悬浮及气-液分散性能的影响。结果表明：对于同种颗粒，其表面状态对悬浮特性有较大的影响，颗粒表面因含有少量残余溶剂而呈现部分憎水特性时，达到液面处颗粒停留时间不大于1～2秒的临界悬浮状态所需搅拌转速及输入功率显著增加；此时减少上层桨与液面的距离对降低临界悬浮转速及功率有较大贡献。当颗粒种类不同，表面状态及粒径相近时，液固密度差越大，所需悬浮转速越高；但相同输入功率及表观气速时的气含率相差不大。液固密度差相近时，颗粒越小越易被悬浮，但颗粒越小浓度增加使三相体系的气含率降低的幅度越大。对于不同颗粒所得气含率关联式及悬浮特性研究结果可为工业气液固搅拌槽／反应器的优化设计提供参考。

搅拌釜中自浮颗粒三相体系的混合时间

液相混合时间是搅拌过程的重要内容。在釜径３８６ｍｍ的搅拌釜内，采用热电偶温差法考察了搅拌桨型、挡板、气体分布器等结构因素和转速、气量、颗粒分率等操作因素对自浮颗粒三相搅拌混合的液相混合时间的影响。实验发现，轴向流动是决定液相混合时间的最重要因素，下层桨与釜底的距离以０．３Ｄ为宜，ＢＧＢＧ挡板最优，环径为０．８Ｄ的分布环最佳。 对４５ＳＰＵ＋４５ＳＰＤ＋ＤＴ配ＡＡＡＡ或ＡＢＡＢ挡板，大、中气体分布环，得到混合时间关联式为：对４５ＳＰＵ＋４５ＳＰＤ＋ＷＴ配ＡＡＡＡ或ＡＢＡＢ挡板，大、中气体分布环，得到混合时间关联式为：

多相流搅拌反应器研究进展

综述了近五年冷态气液固三相搅拌反应器的研究成果,阐明近期研究热点已转为热态多相流搅拌反应器的流体力学行为。概述了热态气液两相体系中通气功率、混合时间、局部及总体气含率的研究结果。指出今后研究重点应为热态的固液悬浮、气液传质过程及其机理,同时说明用计算流体力学(CFD)对气液固三相搅拌反应器的数值模拟仍属起步阶段。

高固含率三相鼓泡淤浆反应器气液传质研究及其采用两种气体分布器的比较

以空气-水-黄沙以及空气-液体石蜡-黄沙两种系统为对象,在常压下用溶氧仪研究了采用小孔式及金属烧结板两种分布器的高固含率三相淤浆反应器的气液传质特性,以及固含率和表观气速等因素对容积气液传质系数kLa的影响,最后得到采用上述两种气体分布器的高固含率三相淤浆床关于容积气-液传质系数的经验关联式。实验证明,金属烧结板具有更好的气液传质特性。

气－液－固三相体系颗粒完全离底悬浮的临界搅拌转速

在机械搅拌槽中，使用翼形轴流桨（Ｋ４）、涡轮桨（ＤＴ）、６叶４５°斜叶桨（６ＰＴＤ、６ＰＴＵ）（排出流向下、向上），对低粘度物系气－液－固三相体系的颗粒完全离底悬浮的临界搅拌转速Ｎ_（ＪＳＧ）作了实验研究，阐明了不同搅拌桨结构下，悬浮液浓度及通气量对Ｎ_（ＪＳＧ）的影响规律。实验得出在相同的悬浮液浓度及通气量下，Ｋ４的Ｎ_（ＪＳＧ）最低。

液体混合物导热系数的预测

根据统计热力学的子系统原理和统计热力学的相对论，提出一个新的液体混合物导热系数方程。对８８个二元液体混合物体系的６９７个导热系数数据进行了关联和预测，其平均计算误差为２．００％。

家用/商用空调用R32替代R22的再分析

在R22替代工作进入实质性阶段、但国内外成熟替代物又尚不明朗之际,作者针对国内外R22替代物现状以及国际上对环保工质新的要求,曾于2009.10探索提出在家用/商用空调中使用R32替代R22的设想[1],这里进一步对为何关注R32、如何评价它的减排效果、机组最大充注量的限度如何、有否节能效益、能否为我国空调行业与氟化工行业的转轨形成"互利共赢"局面以及需要解决哪些关键技术等问题作了比较详细具体的再分析,并与现有或有望成为R22替代物R410A、R290、R161等进行了综合比较,认为R32是一种和谐兼顾减排、节能、安全、市场和替代物转轨等诸方面要求的、很有前景的替代R22的长期制冷剂。

新型混合制冷剂R1270/R152a/R13I1的理论研究

针对制冷剂R22的替代问题,提出了一种适用于空调等制冷设备的环保型混合制冷剂R1270/R152a/R13I1。基于Refprop8.0,对R1270/R152a/R13I1的基本热物理性质和制冷系统循环性能进行了分析,研究表明:在标准工况下,R1270/R152a/R13I1混合制冷剂的COP和单位容积制冷量均与R22相当,非常有利于直接灌注式替代;在变工况下,R1270/R152a/R13I1的滑移温度较小,性能优于R407C,单位容积制冷量与R407C和R22相当,是一种优良的R22替代物。

搅拌槽内液固固三相流数值模拟研究

采用Eulerian-Eulerian多流体模型和k-ε-A_p多相湍流模型,模拟研究了带挡板的直径为0.154 m的标准Rushton搅拌槽内含两种不同粒径固体颗粒的液-固-固三相搅拌体系的流体动力学特性和相含率分布。模拟结果表明,不管是在r-z平面还是r-θ平面,两种不同粒径固体颗粒相的相含率分布都存在明显的差别,当搅拌转速由200 r/min提高到600 r/min时,相含率分布的差别逐渐减小。在同一搅拌转速下,两种固体颗粒相在搅拌桨以下的相含率分布差别明显大于搅拌桨以上的部分。对于每一种颗粒相,固体颗粒在搅拌槽底部都存在明显的堆积现象,提高转速能改善其分散性。

操作条件对下行床油剂混合区液固接触的影响

利用由催化剂染色法和模式识别法结合微观成像系统组成的定量测量系统分别考察了下行风、剂油比和气液比等操作条件对油剂接触效果的影响程度。其中剂油比对油剂接触效果的影响最大;下行风的增加会造成油剂接触效果变差;随着剂油比的增加着色率和深度染色率均下降并存在一个明显的拐弯点(当剂油比等于25时),油剂接触效率随着剂油比的增大呈上升趋势。气液比对油剂接触的影响较复杂,受剂油比的影响较大,着色率和深度染色率在不同剂油比下的变化趋势不同。因此在下行风较低、采用符合反应要求的剂油比和与此剂油比相匹配的最优的气液比时能达到较为理想的油剂接触效果。

热态气-液-固三相搅拌反应槽的气-液分散特性

在直径为0.476m椭圆底搅拌槽内,以空气-去离子水-玻璃珠为实验物系,选用HEDT＋WHU组合桨型,在体系温度为80～82℃时,研究热态体系中固相浓度、搅拌转速、通气流量等操作条件对气-液-固三相体系的功率消耗及气含率的影响规律.研究结果表明：在其它条件相同的情况下,热态的相对功率消耗（K）明显高于常温体系,而固相浓度对K影响不大.热态的气-固-液三相体系的气含率明显小于常温体系,但随着固含率的增加,两者气含率的差异逐渐变小.与常温体系中固体颗粒的存在对气含率基本无影响的规律不同,热态的气含率随固相浓度的增加而增加.

搅拌釜中自浮颗粒的三相搅拌混合问题

考察了釜径386mm的搅拌釜内52种搅拌桨组合对自浮颗粒的气液回三相搅拌混合的功率消耗、气含率和釜底颗粒含量的影响．研究表明，自浮颗粒的悬浮行为与下沉颗粒有很大区别，对自浮颗粒三相体系的搅拌混合应采用多层桨，且上层最好用上推式桨．实验发现，当高径比为1．6时，三层桨的混合参数优于两层桨，确定了优异的搅拌桨型．

草炭土影响下土壤对硒的吸附特性研究

采用吸附解吸批量实验研究了草炭土影响下土壤对Se的吸附行为,为合理利用Se及防止土壤Se污染提供依据。结果表明,土壤对硒的吸附量随着反应时间先快速增加而后趋稳,在6 h内达到平衡,草炭土比例高的土壤吸附平衡时间长。草炭土增加了土壤对硒的吸附,但抑制了硒的解吸,从而降低了硒的可移动性。硒初始浓度越高,吸附量越高,但在添加了草炭土的土壤中,初始硒浓度大于100μg/L后,解吸率保持稳定。

不通气的沸腾汽-液-固三相搅拌槽中的汽液分散和固体悬浮

在直径为0.476m的椭圆底搅拌槽中,采用直径为0.238m的单层六叶深凹叶盘式涡轮桨(HEDT),在液位为0.5m的全挡板条件下研究了沸腾状态下,蒸汽、去离子水和玻璃珠组成的汽-液-固体系中搅拌功率、气含率及固体颗粒完全离底悬浮特性,并与常温通空气三相体系进行对比。研究结果表明,沸腾条件下的流体动力学性能与常温通气体系相比存在较大差异。在沸腾条件下,搅拌功率消耗随着搅拌转速的增加有所下降,但HEDT桨具有较高的载气能力,即使在高叶端线速度下,相对功率消耗(RPD)仍能保持在较高的水平;沸腾体系的气含率随单位质量流体输入功率的增加表现出先增后减的规律,即存在气含率的极大值,蒸汽成核位置和固体颗粒悬浮特性随搅拌功率增加而改变是造成上述行为的主要原因;沸腾体系中的气含率远远低于常温通空气体系。临界悬浮搅拌转速(NJSG)随固相体积分率的增加略有增加;沸腾体系中蒸汽量的变化对NJSG影响远小于常温通气体系。研究结果对于工业沸腾态三相搅拌反应器的设计和操作具有一定的参考价值。

液—气—固三相在机械搅拌下形成混合体系的流体力学

本文讨论了在设置搅拌的混合釜中能形成液－气－固三相混合体系扩散的流体力学条件。根据Rushton型搅拌器和折叶式涡轮搅拌器的实验结果，介绍了液－气－固三相扩散而形成混合体系的机理，比较了两者产生径向和轴向液体流动形式的殊异性，并评价它们在液－气－固三相混合体系中的作用。

从燃煤炉渣中回收贵金属

从由燃煤炉或锅炉产生的炉渣中回收贵金属的分段破碎方法，包括许多破碎步骤，其中每个破碎步骤产生具有逐次递减颗粒直径尺寸的炉渣颗粒，所述破碎步骤一直继续到获得一个最终符合需要的颗粒直径尺寸为止；其中每个所述破碎步骤之后将所述已破碎炉渣颗粒悬浮在液体介质之中以便形成一种轻重量颗粒和重重量颗粒的稀浆，并允许在稀浆中的已破碎炉渣颗粒按照颗粒重量进行分离，借此形成一个轻重量颗粒群和一个重重量颗粒群：