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质谱技术在新能源领域的应用
1
作者 栗世涵 钱超 周少东 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期587-599,共13页
当前,全球能源短缺、气候变化问题日益严重,开发和利用环境友好型能源迫在眉睫。质谱技术能够快速识别多组分物质、鉴定未知化合物结构,在光催化反应、电催化反应以及电化学储能装置开发等能源研究领域得到了广泛应用。本文介绍了液相色... 当前,全球能源短缺、气候变化问题日益严重,开发和利用环境友好型能源迫在眉睫。质谱技术能够快速识别多组分物质、鉴定未知化合物结构,在光催化反应、电催化反应以及电化学储能装置开发等能源研究领域得到了广泛应用。本文介绍了液相色谱-质谱(LC-MS)、气相色谱-质谱(GC-MS)、基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)、微分电化学质谱(DEMS)和电喷雾电离质谱(ESI-MS)等技术在反应瞬态中间体、产物检测和反应机理推测方面的应用,并对质谱技术在光催化降解、光催化合成、电催化还原、电催化合成、锂离子电池以及锂硫电池等领域面临的挑战和发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 质谱 产物检测 反应中间体 反应机理 光催化 电催化 储能装置
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无掺杂g-C_(3)N_(4)促进光催化甲苯氧化
2
作者 石雄飞 高燊原 +1 位作者 王晓钟 戴立言 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期85-94,共10页
以O_(2)选择性氧化甲苯转化为高附加值氧化物意义重大且具有挑战。为解决甲苯C(sp^(3))-H难以活化问题,成功将无掺杂的g-C_(3)N_(4)应用于甲苯氧化反应,展现出优异的光催化氧化活性。经二次热剥离处理的g-C_(3)N_(4),比表面积显著增大,... 以O_(2)选择性氧化甲苯转化为高附加值氧化物意义重大且具有挑战。为解决甲苯C(sp^(3))-H难以活化问题,成功将无掺杂的g-C_(3)N_(4)应用于甲苯氧化反应,展现出优异的光催化氧化活性。经二次热剥离处理的g-C_(3)N_(4),比表面积显著增大,可以提供更多的活性位点,同时促进了光生电子-空穴的有效分离与迁移,大的比表面积也有利于对甲苯和O_(2)的吸附。经优化后的光催化剂在400~410 nm光照条件下,以O_(2)为氧化剂,室温条件反应8 h,甲苯转化率为65.8%,苯甲醛和苯甲酸总选择性为86.2%,甲苯转化速率可达2056μmol·(g·h)^(-1)。 展开更多
关键词 甲苯 光催化 氧气氧化 热剥离 g-C_(3)N_(4)
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基于超声强化和气体扰动的微反应器混合性能研究
3
作者 张宏程 吴可君 何潮洪 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期64-74,共11页
为给某含能材料制备中微反应器的混合强化提供技术依据,在惰性气体扰动和超声作用下,通过实验测定了微反应器内基于Villermaux-Dushman反应的离集指数,比较了不同气液入口速度、气液比与超声功率下微反应器的混合性能。此外,通过计算流... 为给某含能材料制备中微反应器的混合强化提供技术依据,在惰性气体扰动和超声作用下,通过实验测定了微反应器内基于Villermaux-Dushman反应的离集指数,比较了不同气液入口速度、气液比与超声功率下微反应器的混合性能。此外,通过计算流体力学方法,耦合流体流动、化学反应、两相流-相场、压力声学等物理场,模拟研究了气液比、超声功率等工艺条件对Villermaux-Dushman反应离集指数的影响,讨论了气液两相反应体系的强化机理和流型转变点。研究结果可为气液两相流微反应器的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 微反应器 超声 计算流体力学 两相流 过程强化
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用Aspen-Plus软件辅助化工热力学教学——热力学循环计算 被引量：12
4
作者 钱超 张哲明 陈新志 《化工高等教育》 2018年第1期90-93,共4页
化工生产的热力学循环(如朗肯循环、制冷循环、热泵)可以实现功与热的转换。提高热力学循环的效率可以降低生产成本,减少环境污染。本文选择工业中常用的PR状态方程模型,用Aspen-Plus软件对朗肯循环进行模拟计算。这种做法能有效改进因... 化工生产的热力学循环(如朗肯循环、制冷循环、热泵)可以实现功与热的转换。提高热力学循环的效率可以降低生产成本,减少环境污染。本文选择工业中常用的PR状态方程模型,用Aspen-Plus软件对朗肯循环进行模拟计算。这种做法能有效改进因计算量大、过程复杂而影响课堂教学效果的状况,并对提高学生的应用能力、加深其对概念的理解有重要的作用。 展开更多
关键词 Aspen-Plus 化工热力学教学 朗肯循环 PR状态方程
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用ThermalCal软件辅助化工热力学教学——同时涉及反应平衡与相平衡系统的计算 被引量：7
5
作者 周少东 吴磊 +2 位作者 钱超 陈新志 陆盈盈 《化工高等教育》 2021年第1期138-142,147,共6页
同时涉及反应平衡与相平衡的综合性反应平衡计算是化工生产过程中经常遇到的问题,亦是化工热力学课程中的重要内容,但其涉及原理多、计算过程复杂,是教学中的一大难题。文中以乙醇脱水生产乙烯的反应为例,提出在合理的假设前提下,用Ther... 同时涉及反应平衡与相平衡的综合性反应平衡计算是化工生产过程中经常遇到的问题,亦是化工热力学课程中的重要内容,但其涉及原理多、计算过程复杂,是教学中的一大难题。文中以乙醇脱水生产乙烯的反应为例,提出在合理的假设前提下,用ThermalCal软件辅助计算,能在减少计算工作量的同时得到更接近真实系统的结果。使用ThermalCal软件辅助计算有助于提高学生的计算效率,加深其对反应平衡与相平衡计算原理的理解,从而有效改善课堂教学效果。 展开更多
关键词 化工热力学教学 反应平衡 相平衡 ThermalCal
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基于Aspen Plus的化工热力学教学——原始UNIFAC及UNIFAC(Dortmund)模型计算活度系数 被引量：6
6
作者 钱超 洪增 +3 位作者 陈新志 阮建成 沈俊禹 周少东 《化工高等教育》 2020年第6期124-128,共5页
化工生产中涉及诸多化学物质,仅靠实验手段测定所有溶液的性质是不可能的。UNIFAC作为一种半经验的基团贡献法,是在缺少实验数据的情况下,预测活度系数及相平衡的有效方法。采用Aspen Plus软件,选择原始UNIFAC模型及UNIFAC(Dortmund)模... 化工生产中涉及诸多化学物质,仅靠实验手段测定所有溶液的性质是不可能的。UNIFAC作为一种半经验的基团贡献法,是在缺少实验数据的情况下,预测活度系数及相平衡的有效方法。采用Aspen Plus软件,选择原始UNIFAC模型及UNIFAC(Dortmund)模型计算液体混合物组分活度系数,能够有效简化计算过程,提高教学效率,对于提高学生的应用能力、加深学生对概念的理解也有重要作用。 展开更多
关键词 Aspen Plus 化工热力学教学 UNIFAC 活度系数
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含乙醚的化工过程安全设计-以无水无氧条件下α-AlH_(3)的制备为例 被引量：1
7
作者 于飞 吴可君 +1 位作者 戴立言 何潮洪 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期449-454,共6页
含能材料氢化铝(α-AlH_(3))的制备常采用湿法工艺,即以AlCl_(3)和LiAlH_(4)为原料,乙醚为溶剂,无水无氧条件下先得到中间产物AlH_(3)•n(Et2O),后在甲苯和环己烷混合液中于80℃脱醚、结晶得到产品。针对该工艺出现安全问题可能性较大的... 含能材料氢化铝(α-AlH_(3))的制备常采用湿法工艺,即以AlCl_(3)和LiAlH_(4)为原料,乙醚为溶剂,无水无氧条件下先得到中间产物AlH_(3)•n(Et2O),后在甲苯和环己烷混合液中于80℃脱醚、结晶得到产品。针对该工艺出现安全问题可能性较大的情况,基于本质安全的设计原则,提出了含乙醚过程安全设计的策略,包括工艺的选择和连续化、乙醚的过氧化物含量检测、乙醚在工艺中的存储和输送、乙醚泄漏量的估算及可燃气体报警器布点的方法、静电防护、职业卫生和应急处置预案等,为含乙醚的化工过程的安全设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 含能材料 氢化铝 乙醚 化工工艺 本质安全设计策略
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用ThermalCal软件辅助化工热力学教学——压缩制冷循环计算 被引量：2
8
作者 周少东 吴磊 +1 位作者 钱超 陈新志 《化工高等教育》 2020年第6期129-134,共6页
压缩制冷循环计算是化工热力学教学中的重要内容,但因其计算过程复杂、计算量大,成为教学中的一大难题。文章介绍了采用ThermalCal软件辅助计算以氟里昂HCFC-22为制冷剂的理想压缩制冷循环的过程。该示例有助于学生提高计算效率,加深对... 压缩制冷循环计算是化工热力学教学中的重要内容,但因其计算过程复杂、计算量大,成为教学中的一大难题。文章介绍了采用ThermalCal软件辅助计算以氟里昂HCFC-22为制冷剂的理想压缩制冷循环的过程。该示例有助于学生提高计算效率,加深对压缩制冷循环计算内核的理解,从而能够有效改善课堂教学效果。 展开更多
关键词 化工热力学 压缩制冷循环 氟利昂 ThermalCal
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微气泡发生方法与发生器的研究进展
9
作者 帅云 祝燚良 +2 位作者 黄正梁 王靖岱 阳永荣 《化学反应工程与工艺》 2025年第1期14-23,共10页
微气泡具有液相停留时间长、界面电位高、传质效率高等特点,在水处理、矿物浮选、食品加工、化学工业、医疗检测等领域具有广泛的应用潜力。微气泡的高效发生是微气泡过程强化技术的关键。现有的微气泡发生通常包括初始气泡在孔口的形... 微气泡具有液相停留时间长、界面电位高、传质效率高等特点,在水处理、矿物浮选、食品加工、化学工业、医疗检测等领域具有广泛的应用潜力。微气泡的高效发生是微气泡过程强化技术的关键。现有的微气泡发生通常包括初始气泡在孔口的形成与脱落、运动气泡的破碎、气体溶解度骤变析出等过程,据此分别对气泡生长-脱落过程控制、气泡破碎控制、气体溶解度控制、多种方式耦合等微气泡发生方法进行了介绍,指出现有微气泡发生器仍存在气体处理量小、能耗高等问题,同时亟待建立一套基于各行业需求、用于筛选微气泡发生方法的综合评价标准。 展开更多
关键词 微气泡 微气泡发生器 过程强化 传质
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乙烯气相聚合工艺研究与技术进展 被引量：3
10
作者 阳永荣 王靖岱 《化学反应工程与工艺》 2021年第1期73-88,共16页
聚乙烯已成为全球产量最大、用途最广的合成材料。由于生产流程短和设备投资低的优势,流化床气相聚合工艺是聚乙烯的主要生产路线,得到了广泛而深入的研究和开发。本文综述了国内外乙烯气相聚合工艺技术的研发历程,特别是中国在气相法... 聚乙烯已成为全球产量最大、用途最广的合成材料。由于生产流程短和设备投资低的优势,流化床气相聚合工艺是聚乙烯的主要生产路线,得到了广泛而深入的研究和开发。本文综述了国内外乙烯气相聚合工艺技术的研发历程,特别是中国在气相法聚乙烯技术方面做出的重要贡献。总结了气相聚合工艺的七种操作模式,即干法气相聚合、超干法气相聚合、气相冷凝聚合、气相超冷凝聚合、气液固云雾聚合、露点聚合以及交替交变聚合。分析了各操作模式所涉及的关键科学问题和工程技术解决方案,例如反应器时空产率模型、冷凝态聚合操作点优化、溶剂的作用、黏性流化颗粒熔融温度预测、流化质量监控与声发射、多流型复合以及一器多用等,并重点介绍了气-液-固云雾聚合流化床反应器中颗粒团聚、气泡运动的新特征,云雾聚合流化床运行的新稳定机制,以及实现聚合物产品结构调控的新途径——乙烯的露点聚合和交替交变聚合技术。指出聚合反应工程学科正从聚焦传统的过程强化,发展到过程强化与产品多样化相互兼顾的变化趋势。 展开更多
关键词 乙烯 气相聚合 流化床 时空产率模型 冷凝态工艺 气-液-固云雾聚合 多区聚合
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基于双极荷电技术的旋风分离器分离性能强化研究 被引量：1
11
作者 王晓栋 边腾飞 +3 位作者 黄华 沈剑 吴可君 何潮洪 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期336-345,共10页
为了提高旋风分离器对细颗粒物的分离效率,采用双极荷电技术对旋风分离器进行强化,通过实验研究了荷电电压、入口流速对旋风分离器分离性能的影响。结果表明,双极荷电技术可显著改善旋风分离器对细颗粒物的分离能力;荷电电压超过起晕电... 为了提高旋风分离器对细颗粒物的分离效率,采用双极荷电技术对旋风分离器进行强化,通过实验研究了荷电电压、入口流速对旋风分离器分离性能的影响。结果表明,双极荷电技术可显著改善旋风分离器对细颗粒物的分离能力;荷电电压超过起晕电压后,随着电压的增加,分离效率明显提高;增大入口流速可提高分离效率,但会减弱双极荷电的强化效果。为解释实验现象,引入旋流、库仑力作用下的颗粒凝并,建立了双极荷电-旋风分离器分级效率模型。模型计算值与实验值的平均绝对偏差为0.071,模型反映了“鱼钩效应”,颗粒凝并效果越强,“鱼钩”现象越明显。 展开更多
关键词 旋风分离器 双极荷电 湍流凝并 库仑凝并
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射流搅拌气液反应器技术的工业化应用 被引量：1
12
作者 蒋燕 李蒙 +3 位作者 帅云 马炯 黄正梁 王靖岱 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1086-1090,共5页
羰基合成醋酸搅拌釜由于反应介质具有强腐蚀性,设备制造及维护费用高,且存在机械搅拌振动大、机械密封易泄漏等问题,严重影响了装置长周期稳定运行。采用射流搅拌羰基合成反应器技术对某厂300 kt/a醋酸装置进行改造,用液体射流搅拌替代... 羰基合成醋酸搅拌釜由于反应介质具有强腐蚀性,设备制造及维护费用高,且存在机械搅拌振动大、机械密封易泄漏等问题,严重影响了装置长周期稳定运行。采用射流搅拌羰基合成反应器技术对某厂300 kt/a醋酸装置进行改造,用液体射流搅拌替代机械搅拌,改造后装置产能达到415 kt/a。与改造前相比,液体射流搅拌时反应釜内气液两相混合更均匀,CO转化率提高,反应器运行更平稳,反应釜运行温度降低1~2℃,轴向温差保持在2~3℃,移热能力与机械搅拌釜相当,实现了长周期连续稳定运行。 展开更多
关键词 液体射流 搅拌釜 微气泡 醋酸 羰基化
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Salen配合物常温高效催化伯胺氧化偶联合成亚胺反应研究
13
作者 张弈宇 方杨杨 +2 位作者 王晓钟 陈英奇 戴立言 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期110-116,共7页
针对伯胺氧化偶联合成亚胺的反应,制备了多种Salen配合物进行催化尝试。实验首先以叔丁基过氧化氢(TBHP)氧化苄胺为探针反应,考察了配合物种类、溶剂、催化剂用量、氧化剂用量等因素对产率的影响。在优化得到较适宜的工艺条件下(10 mg M... 针对伯胺氧化偶联合成亚胺的反应,制备了多种Salen配合物进行催化尝试。实验首先以叔丁基过氧化氢(TBHP)氧化苄胺为探针反应,考察了配合物种类、溶剂、催化剂用量、氧化剂用量等因素对产率的影响。在优化得到较适宜的工艺条件下(10 mg Mn(Salophen)作为催化剂,乙腈为溶剂,0.8当量TBHP为氧化剂),将催化剂用于其他8种不同的胺类底物,探究催化剂对该反应的普适性。结果表明以苄胺为底物时,优化后可得到96.7%的收率。底物拓展中催化剂对底物的电子效应具有很强的耐受性,相对而言,底物的位阻效应对反应的影响更大。催化剂对二级胺的氧化脱氢也有较好的催化效果。最后根据实验结果,提出了可能的反应机理。相较于其他催化剂,该催化剂具有制备简单,反应条件温和等优势。 展开更多
关键词 SALEN配合物 伯胺 亚胺 氧化 催化剂
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预混进料对废树脂流化裂解反应中颗粒团聚的抑制作用
14
作者 黄正梁 冯铭瑞 +5 位作者 宋琦 任聪静 杨遥 孙婧元 王靖岱 阳永荣 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3094-3102,共9页
针对放射性废树脂流化裂解反应过程中颗粒团聚问题,提出了高岭土和陶瓷颗粒预混进料抑制颗粒团聚的新思路,在流化裂解实验装置中通过测量床层压降和对产物的XRD、SEM以及元素分析,考察预混时高岭土添加量对流化特性和颗粒团聚的影响规... 针对放射性废树脂流化裂解反应过程中颗粒团聚问题,提出了高岭土和陶瓷颗粒预混进料抑制颗粒团聚的新思路,在流化裂解实验装置中通过测量床层压降和对产物的XRD、SEM以及元素分析,考察预混时高岭土添加量对流化特性和颗粒团聚的影响规律。研究结果表明,高岭土与陶瓷球预混后可在陶瓷球颗粒表面形成均匀的涂覆层,当高岭土添加量≥0.20%(质量分数)时具有显著的抑制废树脂流化裂解反应中颗粒团聚的作用,但存在一定的作用时长,应定期补加预混高岭土的陶瓷球颗粒以维持陶瓷球表面的高岭土覆层,当高岭土预混添加量为0.20%(质量分数)时高岭土预混进料抑制团聚的作用时长约为70 min。与高岭土和废树脂共混进料相比,预混进料可在更低的高岭土添加量条件下达到颗粒团聚抑制效果,有利于放射性废树脂的减量化处理。 展开更多
关键词 放射性废树脂 热解 流态化 团聚 高岭土
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丁烷氧化脱氢Ni-Zn双金属催化剂:氧移动性与催化性能
15
作者 赵勤阳 王炼 +3 位作者 王金玲 程党国 陈丰秋 詹晓力 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期229-235,共7页
针对丁烷氧化脱氢反应中NiO催化剂性能差的问题,提出采用溶胶凝胶法制备一系列Ni-Zn双金属催化剂,考察了不同Zn含量下催化丁烷氧化脱氢的性能。结合氢气程序升温还原(H2-TPR)、程序升温氧化还原(TPRO)及X射线光电子能谱(XPS)等表征手段... 针对丁烷氧化脱氢反应中NiO催化剂性能差的问题,提出采用溶胶凝胶法制备一系列Ni-Zn双金属催化剂,考察了不同Zn含量下催化丁烷氧化脱氢的性能。结合氢气程序升温还原(H2-TPR)、程序升温氧化还原(TPRO)及X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,研究了催化剂的氧化还原能力对催化性能的影响。结果表明,NiZn_(0.5)催化剂的性能最好。Zn元素的加入提高了催化剂的氧移动性,体现在催化剂氧容量增大及催化剂上晶格氧的补充能力增强。NiZn_(0.5)催化剂由于具有最大的氧容量和最高的氧补充速率,在反应过程中催化剂上的氧空位更容易被填补。此外,双组分催化剂改善了单一NiO易结焦的问题。 展开更多
关键词 丁烷 氧化脱氢 氧容量 氧移动性 稳定性
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干冰烟丝膨胀过程的机理研究
16
作者 吴双坤 焦凯旋 +2 位作者 吴可君 何潮洪 边腾飞 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期548-557,共10页
干冰膨胀烟丝(DIET)过程是烟草工业重要的制丝工艺,膨胀后烟丝含水率是表征该工艺的1项重要技术指标。本研究基于卷烟厂制丝车间的实际运行数据,以物料衡算和热量衡算为基础,考虑两相间对流传热系数的变化,并结合适当的工程简化,分别建... 干冰膨胀烟丝(DIET)过程是烟草工业重要的制丝工艺,膨胀后烟丝含水率是表征该工艺的1项重要技术指标。本研究基于卷烟厂制丝车间的实际运行数据,以物料衡算和热量衡算为基础,考虑两相间对流传热系数的变化,并结合适当的工程简化,分别建立了DIET过程中烟丝出口温度、工艺气体回风温度和膨胀后烟丝含水率的数学模型。其中回风温度和膨胀后烟丝含水率数学模型的平均绝对误差分别为0.24%和1.99%,最大绝对误差分别为0.83%和6.33%,该模型可较好地描述工艺条件对二者的影响,对膨胀后烟丝含水率的调控有较好的指导意义。 展开更多
关键词 干燥 烟丝 数学模型 含水率
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包覆低共熔溶剂的聚苯乙烯微胶囊吸附Li^(+)的性能研究
17
作者 侯晓静 王彦旭 +1 位作者 吴可君 何潮洪 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期384-393,共10页
为实现绿色、低成本从海水中提锂的目标,采用同轴共流微流体技术结合溶剂挥发法制备包覆有低共熔溶剂(甲基三辛基氯化铵/癸酸)的聚苯乙烯微胶囊。所制备的微胶囊颗粒呈均一的球形。将该微胶囊用作萃取Li^(+)吸附剂,系统研究了吸附时间... 为实现绿色、低成本从海水中提锂的目标,采用同轴共流微流体技术结合溶剂挥发法制备包覆有低共熔溶剂(甲基三辛基氯化铵/癸酸)的聚苯乙烯微胶囊。所制备的微胶囊颗粒呈均一的球形。将该微胶囊用作萃取Li^(+)吸附剂,系统研究了吸附时间、吸附温度、溶液pH、初始锂浓度和固液比对Li^(+)吸附量和萃取率的影响。结果表明在吸附Li^(+)水溶液时,微胶囊对Li^(+)的最大吸附量为32 mg·g^(-1)。碱性条件时微胶囊对模拟海水中的Li^(+)吸附分配比为10.22 L·g^(-1)。 展开更多
关键词 微胶囊 提锂 低共熔溶剂 溶剂挥发法 吸附
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微通道反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性
18
作者 王彦旭 侯晓静 +2 位作者 伍辛军 吴可君 何潮洪 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期184-194,共11页
为了探索低共熔溶剂在CO_(2)吸收过程中的应用前景,通过实验对康宁先进流动反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性进行了研究,并与目前常用的CO_(2)吸收剂(N-甲基二乙醇胺的质量分数为30%的水溶液)进行了比较和分析。结果表... 为了探索低共熔溶剂在CO_(2)吸收过程中的应用前景,通过实验对康宁先进流动反应器内低共熔溶剂/水混合物吸收CO_(2)的传质特性进行了研究,并与目前常用的CO_(2)吸收剂(N-甲基二乙醇胺的质量分数为30%的水溶液)进行了比较和分析。结果表明,当低共熔溶剂/水混合物吸收剂体积流量qV,L不变、气相体积流量qV,G增大时,反应器的吸收负荷、体积传质系数均随之增大;而吸收率在qV,G较低时随qV,G增大而增大,当qV,G较大时,吸收率变化趋于平缓;当qV,G不变、qV,L增大时,吸收负荷、体积传质系数随之减小,但压降随之增大,而吸收率在qV,L较小时随qV,L增大而减小,当qV,L较大时变化趋近平缓。采用气、液相Re数、液相Sc数及增强因子等自变量,建立了体积传质系数关联式和压降关联式,平均绝对偏差分别为4.19%和1.74%,最大绝对偏差分别为13.9%和11.7%。 展开更多
关键词 低共熔溶剂 微通道反应器 CO_(2)吸收 气、液两相流
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喷嘴结构对射流鼓泡反应器混合和传质性能的影响 被引量：8
19
作者 黄正梁 帅云 +3 位作者 杨遥 孙婧元 王靖岱 阳永荣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4648-4654,共7页
喷嘴结构对射流鼓泡反应器的混合和传质性能具有重要的影响。以空气-水作为模拟介质,使用双探头电导探针、电解质示踪法和动态溶氧法,对比研究了缩径式圆形喷嘴和旋扭三角形喷嘴对射流鼓泡反应器中气泡尺寸分布、平均气含率、液相混合... 喷嘴结构对射流鼓泡反应器的混合和传质性能具有重要的影响。以空气-水作为模拟介质,使用双探头电导探针、电解质示踪法和动态溶氧法,对比研究了缩径式圆形喷嘴和旋扭三角形喷嘴对射流鼓泡反应器中气泡尺寸分布、平均气含率、液相混合时间和气液传质系数的影响规律。实验发现,随着气速或液体射流Reynolds数的增大,两种喷嘴对应的平均气含率、液相混合时间和气液传质系数具有相同的变化规律;与缩径式圆形喷嘴相比,采用旋扭三角形喷嘴的射流鼓泡反应器中气泡尺寸更小,平均气含率更高,宏观混合时间更短;当气体输入功占总输入功比例超过20%时,喷嘴结构对气液传质系数的影响较小,当气体输入功占总输入功比例小于20%时,旋扭三角形喷嘴的气液传质性能优于缩径式圆形喷嘴。研究结果可为工业射流鼓泡反应器喷嘴结构的优化提供理论指导。 展开更多
关键词 混合 传质 气泡 气液两相流 喷嘴结构
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微通道内离子液体萃取硫酸铵水溶液中丁酮肟的研究 被引量：6
20
作者 刘妍 张宸 +2 位作者 吴可君 叶向群 何潮洪 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期530-538,共9页
酮胺法生产丁酮肟过程中会副产含有丁酮肟的硫酸铵水溶液,需采用合适的方式来萃取回收其中的丁酮肟,而传统萃取方式存在效率低、设备体积大等缺陷,具有过程强化、体积小、易于集成与放大等优点的微化工技术能有效解决此问题。因此,今在... 酮胺法生产丁酮肟过程中会副产含有丁酮肟的硫酸铵水溶液,需采用合适的方式来萃取回收其中的丁酮肟,而传统萃取方式存在效率低、设备体积大等缺陷,具有过程强化、体积小、易于集成与放大等优点的微化工技术能有效解决此问题。因此,今在微通道内用离子液体进行了硫酸铵水溶液中丁酮肟的萃取研究,系统考察了总流速、水相流速、离子液体相流速、流量比、丁酮肟浓度、硫酸铵浓度、微通道内径等因素对萃取过程的影响。实验测得总体积传质系数介于0.008~1.5 s^(-1),对所测得的总体积传质系数进行关联,发现总体积传质系数在数值上与流量比的1.14次方成正比,与雷诺数的0.19次方成正比,与微通道内径的1.26次方成反比。研究结果为工业上利用微通道萃取硫酸铵水溶液中的丁酮肟提供了相关的工程基础数据。 展开更多
关键词 微通道 萃取 丁酮肟 离子液体 传质
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