乙醇水溶液“液滴爆炸”尺度演化实验与理论探究

为了描述乙醇水溶液二元体系于疏水性界面上的“液滴爆炸”现象尺度演化过程,提出了“液滴爆炸”物理机理模型——“冲刷”模型,建立了“液滴爆炸”初级动力学方程;采用理论分析与实验结果对照修正法,逐步完善理论模型;引入黏滞力,修正了“液滴爆炸”范围尺度无限的问题;引入水分子团作用力衰减修正,解决了理论上“液滴爆炸”尺度收缩过快的问题。依据所建立的理论模型,研究了乙醇浓度和基底液体黏度对“液滴爆炸”尺度演化的影响。与实验结果对比分析表明,基于“冲刷”模型的“液滴爆炸”尺度演化理论可很好地解释实验现象,同时使用该模型有利于对“液滴爆炸”尺度演化过程的理论描述。

乙醇水溶液蒸气云爆炸特征试验研究

为了探明不同乙醇浓度下乙醇水溶液的爆炸特点变化情况,采用试验测试的方式对5种常见的乙醇水溶液的爆炸特征进行测试。通过FL1000爆炸极限测试装置,分别测试了无水乙醇、乙醇体积分数为75%的酒精溶液(75%乙醇)、乙醇体积分数为60%的酒精溶液(60%乙醇)、乙醇体积分数为75%的混合溶液(75°白酒)以及乙醇体积分数为60%的混合溶液(60°白酒)的爆炸极限、爆炸压力以及爆炸压力上升速率等参数。研究结果表明:75%乙醇、60%乙醇、60°白酒、75°白酒、无水乙醇中可燃气体蒸气云爆炸下限分别为4.727%、5.644%、5.662%、4.657%、3.336%。经过详细的试验分析,当乙醇浓度增加时,白酒蒸气云的爆炸下限也会相应减小。同时得到白酒中乙醇浓度与爆炸下限的拟合公式,为乙醇水溶液爆炸下限的预测提供依据,同时为企业开展乙醇浓度监测报警阈值设计提供指导。

乙醇水溶液脉动热管传热特性研究

以体积分数为50%的乙醇水溶液为工质,在充液率为50%的情况下,对多环路脉动热管的传热特性进行试验与机理研究,并与无水乙醇的传热效果进行对比。结果表明,采用乙醇水溶液的热管热阻明显低于无水乙醇脉动热管的热阻,并且加热功率的极限值较高。当倾角为90°时,采用乙醇水溶液的热阻值最低约0.1℃/W,传热极限约为300 W。采用无水乙醇作为脉动工质,倾角为60°时的热阻为采用酒精水溶液的1.34～1.49倍,倾角为30°时的热阻为1.28～1.50倍。

茶多酚乙醇水溶液提取过程及搅拌槽放大规律

研究了茶多酚乙醇水溶液提取过程中各因素对提取率的影响 ,确定最优工艺条件为 :乙醇质量分数 50 % ,溶剂用量 7ml/g,提取温度 60℃ ,提取时间 35min。通过冷、热模放大实验得出 ,茶多酚提取为内扩散过程 ,按临界悬浮转速放大是比较理想的放大方法。

乙醇水溶液提取玉米胚芽油的工艺优化

为了解决水酶法提取玉米胚芽油生产成本高、提取时间长的缺点,该文采用乙醇水溶液作为提取剂提取玉米胚芽油。通过对粒径、料液比、温度、乙醇体积分数、p H值和时间等条件对油在油相、水相和渣相中分布的研究发现,物料粒径和乙醇体积分数对提高清油得率具有显著(P<0.05)的影响,而提取时间对清油得率的影响最小(P<0.05)。在单因素试验的基础上通过正交试验,得出乙醇水溶液提取玉米胚芽油的最佳工艺参数为:物料细粉4次(此时粒径为49.18μm)、料液比1∶7 g/m L、温度70℃、乙醇体积分数30%、p H值9.0、提取时间2 h。在该条件下,清油的得率为94.05%±0.32%,水相含油量为3.49%±0.77%,渣相含油量为2.55%±0.82%。分析乙醇水溶液提取的玉米胚芽毛油酸价、过氧化值和含水率等指标发现,该毛油的质量优于国标规定的玉米原油,并且和压榨一级成品油指标接近,只需要经过简单精炼就可以达到食用油要求。研究结果为乙醇水溶液工业化生产玉米胚芽油提供参考。

乙醇水溶液与二乙氧基甲烷的萃取分离

Diethylene glycol was selected as sovlent of extraction separation for DEM and Ethanol aqueous.The effects of the the theory plate numbers and the ratio of raw material/solvent to extraction separation were researcheh.The results show that recovery ratio of DEM reach 99%.The pure component of DEM reachs 995%.The simulation results were provided for middle test.

乙醇水溶液真空膜蒸馏分离过程的模拟分析

真空膜蒸馏技术可用于分离水溶液中的有机挥发性化合物(VOCs),是一种治理遭受VOCs污染工业废水的新方法.对低浓度乙醇水溶液二元体系下的真空膜蒸馏过程展开了模拟分析,膜内的传质按Knudsen扩散原理考虑,界面上的平衡关系按Van Laar活度系数法给出.模拟结果表明:过程的操作参数对分离效率有较大的影响,进口温度、料液流量、浓度和真空度增加,膜通量将增加;分离因子随进口温度、真空度、浓度增加而减少,料液流量对分离因子影响与真空侧流动形式有关.真空侧流动形式对分离因子有一定的影响,并流条件下,分离因子最大.

碳化硅在乙醇水溶液中的分散性

以水和酒精的混合物为碳化硅粉体的分散溶液,研究了碳化硅粉体在乙醇水溶液中的分散性。结果表明碳化硅能够很好地分散在乙醇的水溶液中,特别是当pH值在9～10之间的碱性条件下分散效果最佳:另外以聚乙二醇作为分散剂来改善碳化硅在乙醇水溶液中的分散性,实验证明聚乙二醇的加入可以改善碳化硅在乙醇水溶液中的分散性;同时通过热重和差热法来测量聚乙二醇在碳化硅表面的吸附量,研究发现聚乙二醇在碳化硅表面的吸附量随着pH值的增大而下降,在较高pH值下大多数的PEG仍然存在于溶液中;由此得到的稳定固含量为40%(质量分数)浆料经喷雾造粒而得到的粉料化学成分均匀,流动性较好。

氨基酸在氯乙醇水溶液中的体积性质

利用精密数字密度计测定了甘氨酸、L-丙氨酸和L-丝氨酸在不同质量分数的氯乙醇水溶液中的密度,计算了这些氨基酸在氯乙醇水溶液中的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积、理论水化数和体积作用系数,讨论了迁移偏摩尔体积和理论水化数的变化规律.结果表明,三种氨基酸在氯乙醇水溶液中的迁移偏摩尔体积均为正值,且随氯乙醇浓度的增大而增大.氨基酸侧链对迁移偏摩尔体积的贡献与侧链性质密切相关.三种氨基酸在氯乙醇水溶液中的理论水化数均随溶液中氯乙醇浓度的增加而减小.甘氨酸与氯乙醇分子间的相互作用主要以1:1和1:2形式为主,L-丙氨酸和L-丝氨酸与氯乙醇分子间的相互作用主要以1:1形式为主.

室温磁制冷机乙醇水溶液传热特性实验研究

以旋转式磁制冷样机为研究对象,研究乙醇水溶液与水在主动式回热器(AMR)的传热特性;探讨不同物理性质的换热流体组成的室温磁制冷机的蓄热机理;分析工质盘转速、换热流体流量、温跨等参数对工质盘温度分布的影响。实验结果表明:使用乙醇水溶液取代水作为工质盘的换热流体,有利于增大多孔介质的渗透率,使工质盘温度降低,系统的冷端获得较大的温度梯度,系统制冷功率提高6%左右。50%浓度的乙醇水溶液比10%浓度的乙醇水溶液,系统制冷量可以高出20W,冷端温降高出0.3 K左右。

乙醇水溶液表面张力的测定及数据处理方法

本文采用全自动张力仪测定乙醇水溶液的表面张力,并对相关数据处理方法进行了完善和改进。经过反复对比研究得出用Origin软件作图可以得到满意的效果,并且使用Origin软件中对数法作图方案最佳,所求的表面吸附量Γ随溶液浓度c的变化规律与文献吻合。最后按照直线拟合法进行计算所得分子截面积的结果与文献所给的结果(S理论=2.16×10﹣19 m2)非常接近。

乙醇水溶液体积分数和温度的近红外激光拉曼光谱研究

为了研究乙醇水溶液近红外激光拉曼光谱随体积分数和温度的变化,首先通过便携式近红外激光拉曼光谱仪测得0~100%乙醇水溶液在10~30℃的拉曼光谱,然后将温度和拉曼光谱值一起用于建立体积分数预测模型,以提高其预测精度.结果表明：带有温度值的PLS模型相关系数（Rc）为0.997 6,校正均方根误差（RMSEC）为1.94,预测模型相关系数（Rp）均达到0.995 0以上,建立的乙醇水溶液联合模型性能较稳定,能够满足不同温度下乙醇水溶液体积分数的测定,满足实际在线检测的需要.进一步研究温度与乙醇水溶液的近红外拉曼光谱的关系,在体积分数0~100%每隔10%建立一个近红外拉曼光谱的温度PLS模型,得到11个模型的相关系数,R值在0.734 4和0.954 7之间,并且随着乙醇体积分数变大,R值越来越大.

用PVA/PAN复合膜分离乙醇水溶液

简述了PVA/PAN复合膜的研制过程,分析了影响膜性能的主要因素,摸索了制膜条件。

乙醇水溶液表面吸附量测定数据处理方法的改进

采用最大气泡法测定乙醇水溶液的表面吸附量,用作图法处理数据,所得表面吸附量Γ与文献值相差较大。文章建立了乙醇水溶液的表面张力σ与浓度c的关系式,由此式求出,再由吉布斯吸附公式计算各浓度的表面吸附量Γ。所求得的Γ随c的变化规律与文献吻合。

微米氧化铈粉体在乙醇水溶液中的分散性能研究

采用沉降率、粘度、沉降高度和粒度分布等表征方法研究了乙醇水溶液中乙醇和水不同体积比,超声分散时间等工艺参数对微米CeO2粉体分散稳定性的影响。结果表明:随着乙醇体积分数的增加,微米CeO2粉体的分散性能呈先增后减的变化规律;随着超声时间的增加,微米CeO2粉体的分散性能先增加然后趋于稳定;微米氧化铈在乙醇水介质中的最佳分散工艺为:乙醇体积分数为65%,超声时间15 min。

利用乙醇水溶液从含铁硫酸铝中除铁

为了从硫酸铝中除铁,提出了利用乙醇水溶液对含铁硫酸铝进行除铁的工艺方法。研究了乙醇水溶液的pH、温度、振荡时间对除铁率的影响以及乙醇回收并循环使用的工艺方法。通过实验确定了最佳的工艺参数:乙醇水溶液的pH≤1,温度为25℃,振荡时间为2.5 h。经4级逆流除铁,硫酸铝的含铁质量分数可由0.98%降至0.005%以下。负载在乙醇水溶液中的铁经双氧水氧化、氨水沉淀、过滤并蒸馏至干后,乙醇回收率可达99.5%以上。本工艺具有操作简单、无污染、成本低等优点。

松香皂乙醇水溶液稳定性的研究

用分光光度法研究水中金属离子浓度、pH值和添加不同种类表面活性剂等对松香皂乙醇水溶液稳定性的影响,并寻找提高松香皂乙醇水溶液稳定性的方法。实验结果表明:在实验研究的离子浓度范围内(Ca2+浓度0～0.78mmol/L、Mg2+浓度0～0.74mmol/L),水的硬度对松香皂乙醇水溶液稳定性没有影响;在偏碱性的水溶液中加入适量非离子表面活性剂可有效提高松香皂乙醇水溶液的稳定性。

乙醇水溶液表面张力的模型拟合

对乙醇水溶液表面张力的实验数据,分别采用自定义双曲线模型、借用Logistic模型和Gomperty模型进行了回归拟合,均得到较好的拟合效果。

Origin软件公式拟合法计算乙醇水溶液的表面吸附量及乙醇分子的横截面积

通过查阅乙醇-水溶液的质量分数ω和对应的表面张力σ的文献值,用Origin软件计算机拟合σ-c曲线关系式,确定最合适的解析式。用此方程带入实验数据来求导,求出dσ/dc)T,再根据吉布斯吸附公式计算各浓度的表面吸附量Γ,求得的乙醇分子的横截面积与文献值很接近。

超临界二氧化碳分离乙醇水溶液的模拟计算

使用PR状态方程结合Hurou和Vidal提出的局部组成混合规则,较好地预测了CO_2-C_2H_5OH-H_2O三元体系的汽液平衡数据。在此基础上,模拟计算了超临界CO_2分离乙醇水溶液的过程。对萃取塔的特点和工艺条件作了详细的讨论。