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Gas–liquid mass transfer and flow phenomena in the Peirce–Smith converter: a water model study 被引量:5
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作者 Xing Zhao Hong-liang Zhao +1 位作者 Li-feng Zhang Li-qiang Yang 《International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第1期37-44,共8页
A water model with a geometric similarity ratio of 1:5 was developed to investigate the gas-liquid mass transfer and flow charac- teristics in a Peirce-Smith converter. A gas mixture of CO2 and Ar was injected into a... A water model with a geometric similarity ratio of 1:5 was developed to investigate the gas-liquid mass transfer and flow charac- teristics in a Peirce-Smith converter. A gas mixture of CO2 and Ar was injected into a NaOH solution bath. The flow field, volumetric mass transfer coefficient per unit volume (Ak/V; where A is the contact area between phases, V is the volume, and k is the mass transfer coeffi- cient), and gas utilization ratio (t/) were then measured at different gas flow rates and blow angles. The results showed that the flow field could be divided into five regions, i.e., injection, strong loop, weak loop, splashing, and dead zone. Whereas the Ak/V of the bath increased and then decreased with increasing gas flow rate, and n steadily increased. When the converter was rotated clockwise, both Ak/F and t/increased. However, the flow condition deteriorated when the gas flow rate and blow angle were drastically increased. Therefore, these para- meters must be controlled to optimal conditions. In the proposed model, the optimal gas flow rate and blow angle were 7.5 m3.h-1 and 10°, respectively. 展开更多
关键词 Peirce-Smith converter water model mass transfer flow phenomena volumetric mass transfer coefficient
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单气泡气液传质系数测量实验系统开发
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作者 蔡子琦 王锐婷 +1 位作者 包雨云 马鑫 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第8期1-4,共4页
传递过程原理是化学工程与工艺专业的核心课程之一,其中质量传递相关知识是该课程的重点和难点,而理论和实践相结合的方法是提升课堂教学效果的可行途径。设计并开发了一套基于方腔流的单气泡气液传质系数测量实验系统。将质量传递的基... 传递过程原理是化学工程与工艺专业的核心课程之一,其中质量传递相关知识是该课程的重点和难点,而理论和实践相结合的方法是提升课堂教学效果的可行途径。设计并开发了一套基于方腔流的单气泡气液传质系数测量实验系统。将质量传递的基础理论知识和计算机图像识别技术充分结合,探索气液传质过程的影响因素。实验结果表明,增大循环体积流量和提高温度均有利于气液传质。该实验可作为传递过程原理课程理论学习的有益补充,培养学生对化工过程典型现象的科学思考和分析能力。 展开更多
关键词 气液传质 传递过程原理 气泡 方腔流 实验教学
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利用超重力机内滞液现象提高气-液反应过程效率初探
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作者 邵磊 肖浩 +3 位作者 方夕宏 韩榕 马华鹏 张银龙 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期8-13,共6页
滞液现象是指通过液位控制而使超重力机底部形成积液的现象。初步研究结果表明,滞液现象显著改善了旋转填充床(RPB)内众多气-液反应过程的效果。在臭氧处理有机废水时,滞液现象不仅可以显著提高臭氧的吸收率,而且使得COD的去除率提高了1... 滞液现象是指通过液位控制而使超重力机底部形成积液的现象。初步研究结果表明,滞液现象显著改善了旋转填充床(RPB)内众多气-液反应过程的效果。在臭氧处理有机废水时,滞液现象不仅可以显著提高臭氧的吸收率,而且使得COD的去除率提高了1倍,一级RPB可以达到与无滞液时三级RPB串联处理接近的COD去除效果;在采用臭氧氧化亚硫酸铵时,利用滞液现象可以使亚硫酸铵完全氧化为硫酸铵的时间缩短40%以上;在利用NaOH溶液吸收HCl时,滞液现象可以使HCl的吸收率从85.1%提高至98.5%;利用羟乙基乙二胺吸收CO_(2),滞液现象则可以使其吸收率从33.4%提高至77.8%。对滞液现象的强化机制分析表明,该现象通过提高气-液传质系数改善了传质效率,并通过延长液相物料在超重力设备内的停留时间改善了气-液反应效果。合理利用滞液现象可望将超重力技术的应用拓展至众多受限于反应动力学的过程中。 展开更多
关键词 超重力 滞液现象 传质 停留时间 气-液反应
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界面湍动对气液传质的影响 被引量:20
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作者 马友光 杨雄文 +1 位作者 冯惠生 余国琮 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期1-4,共4页
气液传质过程中经常伴有界面湍动。界面湍动由传质的不均匀性引起,反过来又极大地促进传质。介绍了界面湍动的产生机理和形成条件,对4种不同Ra和Ma准数的情况分别进行了分析。讨论了界面湍动强度对气液传质系数的影响关系。传质系数与Ma... 气液传质过程中经常伴有界面湍动。界面湍动由传质的不均匀性引起,反过来又极大地促进传质。介绍了界面湍动的产生机理和形成条件,对4种不同Ra和Ma准数的情况分别进行了分析。讨论了界面湍动强度对气液传质系数的影响关系。传质系数与Man成正比,其中n随着Marangoni对流胞类型的不同而在1/3和1之间变化。在气液系统中,液相与气相阻力比越大,由界面湍动引起的传质的增强效应越显著。 展开更多
关键词 气液传质 界面现象 界面湍动
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传质体系界面过程研究进展 被引量:2
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作者 张东翔 谭世语 黄会清 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期137-142,共6页
对传质界面现象及使用的实验方法进行了分类、概括 ,归纳了影响界面传质动力学过程的基本因素。介绍了描述传质界面结构的相间σ相、界面相物理化学模型 ,总结了相间分散层 (IDZ)模型的原理、动力学过程与伴随的界面过程特征。并为IDZ... 对传质界面现象及使用的实验方法进行了分类、概括 ,归纳了影响界面传质动力学过程的基本因素。介绍了描述传质界面结构的相间σ相、界面相物理化学模型 ,总结了相间分散层 (IDZ)模型的原理、动力学过程与伴随的界面过程特征。并为IDZ结构寻找了证据。 展开更多
关键词 传质体系 界面现象 动力学 液相萃取
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液-液体系界面相厚度与接触角的可视化测量 被引量:4
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作者 唐正姣 欧阳贻德 陈金芳 《化工科技》 CAS 2005年第5期5-8,共4页
利用自行设计的微型可视化反应器研究了液体石蜡-水、乙苯-水体系的界面性质。实验测得静置的液体石蜡-水体系的界面相厚度为9.5μm,界面与器壁的接触角为36.97°;静置与扰动过的乙苯-水体系的界面相厚度分别为45.68μm、73.27μm... 利用自行设计的微型可视化反应器研究了液体石蜡-水、乙苯-水体系的界面性质。实验测得静置的液体石蜡-水体系的界面相厚度为9.5μm,界面与器壁的接触角为36.97°;静置与扰动过的乙苯-水体系的界面相厚度分别为45.68μm、73.27μm。为液液界面相厚度与接触角的可视化测量提供了一种新的测量方法。 展开更多
关键词 界面相厚度 接触角 可视化 界面现象 传质
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Marangoni对流数值模拟 被引量:2
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作者 沙勇 江桂仙 +2 位作者 叶李艺 肖宗源 吐松 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期95-98,共4页
通过对有机溶液在水表面溶解引发的Marangoni对流进行数值计算,表明表面张力变化导致的Marangoni对流在临近界面区域具有显著的强度和速度梯度,但在液相主体区域流速较低,模拟得到的最大表面速度数值及表面速度分布符合文献报道同条件... 通过对有机溶液在水表面溶解引发的Marangoni对流进行数值计算,表明表面张力变化导致的Marangoni对流在临近界面区域具有显著的强度和速度梯度,但在液相主体区域流速较低,模拟得到的最大表面速度数值及表面速度分布符合文献报道同条件下的实验结果.根据数值模拟得到的流场结果分析表明,Marangoni对流只是在近界面区域有着较高的界面流速,Marangoni对流对传质的影响主要是加速了表面更新,导致了较高的传质速率. 展开更多
关键词 界面现象 表面张力 质量传递 Marangoni对流 数值模拟
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伴随化学反应的液液相间传质现象 被引量:4
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作者 张东翔 Tarasov V.V. 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期701-707,共7页
液液体系中形成动态相间分散层 (IDZ)的观点合理解释了伴随化学反应的传质动力学特性 .研究表明 ,用 3 - (正十二烷基 )胺萃取HCl时发生的萃取速率突变现象 ,可用由于局部反应平衡常数的变化和浓度梯度增长 ,在有机相边界层内形成W/O型... 液液体系中形成动态相间分散层 (IDZ)的观点合理解释了伴随化学反应的传质动力学特性 .研究表明 ,用 3 - (正十二烷基 )胺萃取HCl时发生的萃取速率突变现象 ,可用由于局部反应平衡常数的变化和浓度梯度增长 ,在有机相边界层内形成W/O型IDZ过程予以解释 .添加少量表面活性剂可以改变IDZ的液滴数量与尺度 ,进而显著地改变通过相界面的扩散系数 .如果表面活性剂能够稳定IDZ和 (或 )促进反应剂在液滴表面上的吸附 ,则呈现正效应 ;如果表面活性剂使IDZ的稳定性降低和 (或 )减弱液滴表面对反应剂的吸附 ,则观察到负效应 .上述现象在 2 -羟基 - 5 -辛基二苯甲酮肟萃取和反萃Cu2 +的过程中得到了证实 . 展开更多
关键词 液相萃取 界面现象 化学反应 相间微乳液 传质动力学 液液相间传质 3-(正十二烷基)胺 硫酸
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废旧电视机外壳热解过程阻燃剂的传质现象
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作者 陈烈强 黄华杰 谢明权 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1-3,20,共4页
采用红外光谱和气质联用分析了电视机外壳塑料成分,通过热解及热重分析实验研究了电视机外壳塑料中多溴二苯醚(PBDEs)阻燃剂脱除过程的质量传递,根据传质理论建立了一个理想的PBDEs脱除传质模型,并用本模型对实验数据进行分析。结果表明... 采用红外光谱和气质联用分析了电视机外壳塑料成分,通过热解及热重分析实验研究了电视机外壳塑料中多溴二苯醚(PBDEs)阻燃剂脱除过程的质量传递,根据传质理论建立了一个理想的PBDEs脱除传质模型,并用本模型对实验数据进行分析。结果表明,电视机外壳塑料主要成分是渗杂了PBDEs阻燃剂的高抗冲聚苯乙烯(HIPS),PBDEs脱除传质模型反映了电子塑料阻燃剂脱除基本特征,阻燃剂脱除过程传质系数κ为11.5 g/(s.m2),电视机外壳塑料中阻燃剂质量分数为12.53%。 展开更多
关键词 废旧电视机外壳 阻燃剂 热重分析 传质现象
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化学气相沉积中输运现象的研究
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作者 王国斌 《工业加热》 CAS 2008年第6期22-26,共5页
对化学气相沉积(CVD)中输运现象的研究进行了总结。重点阐述了典型的水平式和垂直式CVD反应器中混合对流的模拟结果,以及反应器几何形状、壁面温度、流体流速、压强、浓度梯度等因素对其的影响。
关键词 CVD 输运现象 混合对流 传热传质 模拟
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