甲烷裂解双分散孔催化剂颗粒积碳行为模拟

【目的】为了更好地理解催化剂颗粒的积碳行为,分析积碳效应下催化剂颗粒界面反应传质特性,实现对催化剂颗粒的优化设计与调控。【方法】采用颗粒解析模型,考虑积碳引起的孔隙结构动态演变以及反应性能的衰减,分别探讨单分散孔和双分散孔颗粒积碳形成及所引起的孔隙结构演变规律。【结果】积碳失活从多孔颗粒表层向内部核心移动,扩散主导机制转向反应主导机制;相较于单分散孔颗粒,双分散孔颗粒具备更强的抗积碳性能;固定床反应器中催化剂颗粒分布影响积碳行为,壁面处积碳更加严重,更容易导致失活。【结论】选择双分散孔催化剂颗粒对于积碳行为具有改善作用,同时应选择合适的长径比反应器,削弱壁面效应对积碳行为的影响。

双分散磁流变液稳定性与磁流变特性研究进展

磁流变液作为一种兼具磁性和流动性的智能流体,已在众多领域得到广泛应用。双分散磁流变液具有极佳的沉降稳定性、再分散能力和磁流变特性,是未来磁流变液最由前途的发展方向之一。结合近年来研究进展,重点介绍了双分散磁流变液的稳定化机制,并基于微观结构演变、实验影响因素和本构力学模型对双分散磁流变液磁流变特性进行了综述。最后,对双分散磁流变液的工业应用提出展望。

双分散多孔介质圆形和圆环形通道内高速流动分析

基于双速度Brinkman-Darcy扩展流动模型,分析了高速流体在双分散多孔介质圆形和圆环形通道内的流动特征.双分散多孔介质裂纹相(f相)和多孔相(p相)流场相互耦合且本质上受四阶微分方程控制.采用正常模式降阶法将原控制方程化简为含两个中间变量的二阶解耦微分方程组,进而方便地推得f相和p相流场的速度分布解析解.不论圆形的还是圆环形的通道,两种结果均表明:两相流场的速度及其速度差随着Darcy数的提高而增大;但随着两相间动量传递程度的加强,两相流场呈现出相反的速度变化趋势,从而导致速度差变小.

双分散多孔介质平板微通道中的气体滑流分析

基于双速度Brinkman-extended Darcy动量模型,分析了气体在双分散多孔介质(BDPM)平板微通道内的强迫对流及其稀薄效应对流动阻力的影响.当孔隙流体在双分散多孔介质内作高速流动时,f相和p相流场相互耦合,且本质上受四阶微分方程控制.采用正常模式降阶法导得原控制方程的二阶解耦形式及其速度分布解析解.计算结果表明,随着稀薄效应的增强,滑移速度增大而流动阻力减小.

基于EMMS介尺度模型的双分散鼓泡流化床的模拟

双分散气固鼓泡流化床中颗粒通常具有不同粒径或密度,导致产生颗粒偏析等现象,影响传递和反应行为。颗粒分离和混合与气泡运动密不可分,其中相间曳力起关键作用。最近Ahmad等提出了一种基于气泡结构的双分散介尺度曳力模型,能成功预测双分散鼓泡流化床的床层膨胀系数。本研究耦合该曳力模型与连续介质方法,模拟了两种不同的双分散鼓泡流化床,通过分析不同流化状态下的气泡运动、颗粒浓度比的轴向分布等参数,进一步检验模型的适用性。研究表明,当双分散颗粒处于完全流化状态时,耦合双分散介尺度曳力模型可合理预测不同颗粒的分离现象;而其处于过渡流化状态时,新曳力模型和传统模型均无法获得合理结果,此时调节固固曳力可改进模拟结果。

双分散纳米颗粒系不同光强贡献比例下的动态光散射特性研究

系统研究了103 nm/225 nm、103 nm/388 nm两种双分散颗粒系在不同光强贡献比例下的动态光散射特性,包括平均粒径、分散度poly、自相关函数及其斜率变化与光强贡献的关系.发现双指数法和最小二乘法反演平均粒径比较接近理论值,累积量法反演的平均粒径整体偏小;在大颗粒光强贡献较大时,poly的变化受小颗粒光强的影响较大,反之当小颗粒的光强贡献较大时,poly的变化受大颗粒光强的影响相对较小;在本文研究的条件下,光强贡献比和自相关函数斜率最小值对应的延迟时间具有较好的线性关系;指出在光强贡献比改变时,poly与自相关函数曲线斜率的最小值有相同的变化趋势.研究结果对双分散颗粒系动态光散射特性的精确测量及测量系统的优化有参考价值.

用于双河油田95℃油藏的双分散调驱体系性能评价

为获得适合高温、中低渗透油藏条件的调驱体系,将与地层孔喉直径相匹配的聚丙烯酰胺类(TS-1)微球与耐温抗盐聚合物KYPAM-10混配制得双分散体系,研究了TS-1微球的悬浮性、双分散体系的热稳定性、封堵性和调剖性能。结果表明,TS-1微球在双分散体系中的悬浮性良好;聚合物和TS-1微球的配伍性较好,在95℃烘箱老化180 d后的体系黏度保留率大于80%;随老化时间延长,微球粒径略有增加。双分散体系的注入性和运移性良好,对岩心的封堵率和残余阻力系数大于单一微球体系。在双管并联岩心中注入0.5 PV双分散体系(1500mg/L KYPAM-10+500 mg/L TS-1微球),低渗岩心分流率从20%增至60%,有效地改善了低渗岩心吸水能力。双分散体系驱油效果较好,可在水驱基础上提高采收率24.15%,比单一聚合物驱提高采收率5.78%,可用于双河油田95℃油藏的调剖驱油。

双分散剂-液相沉淀法制备纳米Sb_2O_3阻燃剂的研究

介绍了双分散剂——液相沉淀法制备纳米Sb2O3阻燃剂的的原理和方法。方法的特点是采用两种不同分散剂在整个制备过程中对纳米微粒实现“全程保护”,有效的防止了沉淀微粒间的凝集。对影响粒径的多种因素作了分析讨论,提出了解决的办法。

大差异双分散循环流化床多场耦合数值模拟

为探讨颗粒双分散效应对气固流化体系综合性能的影响,对大差异双分散循环流化床进行了多场耦合数值模拟。采用欧拉双流体模型和能量最小多尺度原理(EMMS)介尺度曳力模型,对Geldart A类与B类颗粒组成的气固体系流动特性进行模拟研究;引入丙烷脱氢(PDH)反应动力学模型,对体系的传热和反应性能进行了相应探究;基于两类颗粒在循环流化床内的快速传热与分离,进一步提出流化催化裂化(FCC)与丙烷脱氢工艺耦合思路,初步论证了其可行性。数值模拟结果显示:因大差异双分散特性影响,两颗粒相在流化稳定时体现为分离态,存在稳定的分离层,B类颗粒处于鼓泡流化状态,A类颗粒处于湍动流化状态;丙烷入口温度为30℃、入口速度为0.1 m·s^(-1)、催化剂初始床层温度及循环温度为700℃时,该耦合工艺可将催化剂温度降低至669℃,也可进一步实现丙烷到丙烯的良好转化,转化率可达95%以上。研究表明了该耦合工艺的可行性,可在优化提升管内反应条件的同时,进一步获得更高附加值的轻烃油气产品。该研究可为深入理解气固体系内颗粒双分散效应的影响提供一定参考,所提耦合工艺可为FCC工艺优化提供新思路。

铜闪速吹炼炉冰铜喷嘴双分散风环结构的数值模拟

为解决冰铜喷嘴单分散风环孔洞式设计对冰铜颗粒分散程度影响有限、且作用不均的问题,在维持现有分散风环外形尺寸不变的条件下,通过设置双层交错排布出风孔洞的形式增加分散风出风面积,同时弥补单风环孔洞作用不均的缺陷。此外,在不同的分散风环孔洞倾角结构条件下,开展了分散风总量为1 000 m^(3)/h和1 500 m^(3)/h的仿真寻优研究。研究表明,新型双分散风环结构能够在一定程度上提高冰铜颗粒在反应塔中的反应速率与反应程度,但增设竖直偏转角可能会引起炉内冰铜颗粒着火延迟的现象。因此,建议在仅保留孔洞的水平偏转结构条件下,将双环分散风的出口总流量提高至1 500 m^(3)/h,以进一步改善冰铜颗粒在反应塔内的反应速率以及反应程度。

中等雷诺数双分散悬浮系统流固曳力以及固固曳力

采用一套全解析数值方法模拟了颗粒可自由移动的双分散悬浮系统,并对文献中已有的流固以及固固曳力公式的准确性进行了检验。模拟的参数范围为整体固含率0.1,0.2,0.3,粒径比1.5和2,小颗粒固含率占比0.1,0.3,0.5,颗粒-流体密度比10,100,500,1000,整体颗粒雷诺数10,20,50。结果显示,对于流固曳力的预测,文献中已有的三类公式中静态均匀系统公式最准,动态悬浮系统公式次之,单分散扩展公式最差。进一步分析发现双分散悬浮系统流固曳力受局部固含率、颗粒相间滑移速度、颗粒拟温度、颗粒Stokes数以及颗粒微结构的影响。在这些因素的共同作用下,流固曳力随颗粒-流体密度比变化不明显,小颗粒相与大颗粒相的流固曳力差异小于静态均匀系统。对于固固曳力的预测,当颗粒-流体密度比等于10或100时,润滑力的作用会使碰撞次数在不同颗粒对之间分布不均,导致分子混乱假设不成立,基于颗粒动力学理论的公式远远高估固固曳力。

双分散多孔介质圆管通道中骨架发热对强迫对流传热的影响

多孔介质填塞是传热强化的有效方法之一。与单分散(普通)多孔介质相比,双分散多孔介质含有多孔骨架相和裂纹相,流体充满裂纹相(大孔隙)和多孔骨架相内小孔隙,因此具有更大的比表面积。基于双速度-双温度模型,分析了恒热流边界条件下双分散多孔介质圆管通道的强迫对流传热,并推导了两相的无量纲温度以及Nu的解析解。参数分析表明,多孔骨架发热会在通道壁-双分散多孔介质交界面上出现热流(温度梯度)分岔现象,并从数学和传热学角度阐释了其发生机理。在骨架吸热情形下,单分散和双分散多孔介质通道的Nu均呈现不连续特征,而对于双分散多孔介质通道,当有效导热系数比较大时,这种不连续特征仅出现在骨架生热情形。并且分析了Nu的渐近行为。

双分散高分子薄膜中短链对长链缠结和动力学的影响

采用Monte Carlo微观模拟结合原始路径分析的方法,研究了分子量双分散的高分子薄膜中短链的质量分数对长链的缠结和动力学行为的影响.模拟发现,当短链的质量分数较大时,薄膜内缠结点之间的关联性较低,缠结点易于被解开,长链动力学受到链受限程度的控制,随着膜厚的减小单调减慢;当短链的质量分数较小时,薄膜内缠结点之间的关联性较高,缠结点不易被解开,缠结点数目和关联性共同导致长链动力学随膜厚的非单调变化.模拟结果为明晰分子量分布对高分子薄膜中链缠结和动力学行为的影响规律提供了有益参考.

聚合物包裹双相分散兼具磁学和光学特性NiFeAu纳米粒子的合成与表征（英文）

本文采用微乳液法,以PEO-PPO-PEO为表面活性剂,1,2-十六烷二醇为还原剂,以乙酰丙酮镍(Ⅱ)、乙酰丙酮铁(Ⅱ)和醋酸金(III)为前驱体,成功制备了多功能NiFeAu纳米粒子.通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、超导量子干涉仪(SQUID)和紫外可见近红外分光光度计(UV-Vis)对其形貌、结构和性能进行了分析和研究,在正己烷和水中快速、高效和可逆的分散收集过程形象地展示了该纳米粒子良好的磁学性能和双相分散性.XRD和TEM分析证实了该纳米粒子的结构,SQUID、VSM和UV-Vis测试显示了它在室温条件下具有良好的磁学和光学性能.该NiFeAu纳米粒子有望在磁学、光学和生物医药等领域发挥作用.

混料设计优化感咳双清分散片的制备工艺

目的:考察感咳双清分散片的制备工艺及最优处方。方法:以崩解时间为考察指标,分别采用单因素试验及混料设计试验,对感咳双清分散片进行处方筛选及溶出度的测定。结果:感咳双清分散片的处方组成为:黄芩苷50%,穿心莲内酯12.5%,硫酸钙23.5%,微粉硅胶4.1%,L-HPC 11.3%;崩解时间为(47±1)s;溶出度测定表明本品溶出较感咳双清胶囊快。结论:该方法研制的感咳双清分散片处方合理,工艺可行,体现了分散片的特点。

双分散颗粒湍动床反应器的多尺度模拟及细粉夹带优化

S-zorb吸附脱硫工艺技术是生产超低硫含量汽油的关键技术。目前,S-zorb湍动床反应器内的细粉夹带严重,容易堵塞其顶部过滤器,是影响反应器使用寿命和工艺流程运行周期的主要原因。因此,深入研究其反应器内的吸附剂颗粒和细粉颗粒的运动行为对优化反应器和提升工艺运行效率非常重要。本研究采用多尺度计算流体力学方法对双分散颗粒S-zorb湍动床反应器进行了模拟研究,考察了减少细粉夹带的优化方案。首先,比较了不同非均匀EMMS-bubbling曳力模型和EMMS-ANN模型对双分散颗粒运动行为的影响,发现采用上述两个模型都能合理预测吸附剂颗粒的流动行为和浓度分布,但EMMS-ANN模型对细粉颗粒的夹带量预测与工厂实验值的偏差大于前者。考察了一系列设计改造方案对减少细粉夹带的影响,结果表明,适当增大沉降段圆柱高度和半径以及增设固相出口横管都有助于减少细粉夹带,其中在反应区和沉降段之间的过渡区增设固相出口横管以及增大沉降段半径的方案对减少细粉夹带最有效。研究结果将有助于S-zorb工艺的进一步优化和升级。

双膜分散法制备超细氧化锌颗粒

以氯化锌和氢氧化钠为反应物,中空纤维膜为分散介质,采用双膜分散法制备氧化锌颗粒。研究了两膜组件间距、分散相流速及表面活性剂对颗粒尺寸和形貌的影响。所得产物的SEM和粒度分布分析结果表明:两膜组件间距对颗粒平均尺寸无明显影响;无表面活性剂时,颗粒尺寸随着分散相流速的增大而增大,当流速从10 mL/min增大到40 mL/min时,平均粒径从307 nm增大到476 nm;表面活性剂的加入能有效抑制颗粒的生长,且颗粒尺寸随着分散相流速的增大而减小,当分散相流速由20 mL/min增至70 mL/min时,颗粒平均粒径由182 nm减小到45 nm。

不同规格双扑伪麻分散片人体生物等效性研究

目的 评价两种规格的双扑伪麻分散片的人体生物等效性。方法 18名健康受试者 ,采用随机分组自身交叉对照实验方法 ,分别口服单剂量的受试药品A与B和参比药品 ,用HPLC测定对乙酰氨基酚的血药浓度。结果 受试药品A与B和参比药品的主要药动学参数分别为 :消除半衰期t1/2 :(2 .81± 0 .4 3) ,(2 .95± 0 .4 6 )和 (2 .82± 0 .38)h ;平均达峰时间tmax:(0 .6 1± 0 .4 0 ) ,(0 .6 6± 0 .36 )和 (0 .93± 0 .4 8)h ;平均达峰浓度cmax:(9.82± 2 .10 ) ,(9.6 3± 2 .5 9)和 (9.32± 1.99) μg·mL-1;AUC0～t:(34.36± 6 .4 0 ) ,(32 .85± 6 .4 0 )和 (34.82± 5 .2 9) μg·h·mL-1;受试药品A与B的相对生物利用度分别为 :(98.4±8.6 ) %和 (95 .5± 9.9) %。结论 经统计分析 。

新型行星双高速分散搅拌机在聚合物锂离子电池生产中的应用研究

根据聚合物锂离子电池生产中搅拌工序的特点 ,阐述了搅拌生产的工艺 ,并用搅拌理论说明搅拌分散的特殊性;提出了采用新型行星双高速分散搅拌机生产锂离子电池具有理论和实践应用的可行性 ;经过试验研究 ,已成功地开发出新型搅拌机并应用于电池生产。