题名 微气泡气液固流化床气液传质特性
1
作者
高帅 马永丽 刘明言
机构
天津大学化工学院 化学工程与低碳技术全国重点实验室(天津大学)
出处
《化工进展》
北大核心
2025年第10期5590-5598,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(22178256)。
文摘
气液固流化床因具有高效的相间接触、混合和传质特性,被广泛应用于工业反应器。因微气泡具有较大的比表面积、较长的停留时间,将微气泡与气液固流化床相结合,形成新型高效微气泡气液固流化床,对于需要提高气液传质速率的化学反应体系具有较大的应用潜力。目前尚未见到开展气液固流化床微气泡气液传质特性研究的报道。本文搭建了微气泡气液固流化床实验装置系统,采用动态溶氧法,研究了操作条件、颗粒静止床层高度和颗粒尺寸等特性对微气泡气液传质性能的影响。研究结果表明,气液体积传质系数受气液相界面积和液侧传质系数的影响,随表观气速和主水流表观液速的增大而增大,随颗粒静止床层高度和颗粒尺寸的增大而减小。气液相界面积同时受气含率和气泡尺寸的影响,受气含率的影响更强。气液相界面积随着表观气速和主水流表观液速的增大而增大。在采用水、空气、玻璃珠颗粒为三相介质的微气泡气液固流化床中,当主水流表观液速为111.11mm/s、辅水流表观液速为55.56mm/s、温度为20℃、表观气速从3.33mm/s增大到15.33mm/s时,气液相界面积由77.09m^(-1)增大到229.43m^(-1)。随着颗粒静止床层高度和颗粒尺寸的增大,固含率增大,气液相界面积减小。增加流体表观速度和颗粒静止床层高度,可以强化微气泡三相流化床内的湍流流动,增大液侧传质系数。
关键词
流化床 多相流 微气 泡 气液传质
Keywords
fluidized-bed multiphase flow microbubble gas-liquid mass transfer
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 单气泡气液传质系数测量实验系统开发
2
作者
蔡子琦 王锐婷 包雨云 马鑫
机构
北京化工大学化学工程学院
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第8期1-4,共4页
基金
国家自然科学基金项目(22078008)。
文摘
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。
关键词
气液传质 传递过程原理 气 泡方腔流 实验教学
Keywords
gas-liquid mass transfer transport phenomena bubble cavity flow experimental teaching
分类号
G642
[文化科学—高等教育学]
题名 新型管式搅拌反应器的气液传质特性
3
作者
李天赐 赵秋月 朱帅 郑明昭 张廷安
机构
东北大学冶金学院 多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室 中铝东南材料院(福建)科技有限公司
出处
《中国有色冶金》
CAS
北大核心
2024年第1期105-111,共7页
基金
国家自然科学基金项目“低阶煤多相解离与界面重构资源化利用基础研究”(U21A20321)。
文摘
多相体系的混合与传质性能直接影响多相反应过程,团队开发了从搅拌桨叶端出气的新型管式搅拌反应器。采用稳态亚硫酸盐法(FSM)研究反应器的气液传质性能,考察了通气流量Q、搅拌弗劳德数Fr和液含量ε对体积传质系数k_(L)a的影响。结果表明:增大Q和Fr可以有效提高k_(L)a;新型搅拌桨从桨叶端进气方式可以增强k_(L)a,相较传统反应器最大增强约2倍。反应器的气液传质性能在ε=0.5、Fr=0.054、Q=1.6 m^(3)·h^(-1)时最高,此时k_(L)a=0.032 4 s^(-1)。依据试验数据建立了关于k_(L)a的无量纲关联式,误差基本在25%以内,对后续反应器的改进和应用具有参考意义。
关键词
多相反应器 曝气 弗劳德数 气 液 系统气液传质 冶金设备
Keywords
multiphase reactor aeration Froude number gas-liquid system gas-liquid mass transfer metallurgical equipment
分类号
TF351
[冶金工程—冶金机械及自动化]
题名 界面湍动对气液传质的影响
被引量：20
4
作者
马友光 杨雄文 冯惠生 余国琮
机构
天津大学化学工程研究所
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第4期1-4,共4页
基金
国家自然科学基金资助(20176036)
文摘
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。
关键词
气液传质 界面现象 界面湍动
Keywords
gas-liquid mass transfer interfical phenomena interfacial turbulence
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 表面活性剂对气液传质的影响
被引量：17
5
作者
马友光 汪晓红 成弘 余国琮
机构
天津大学化学工程研究所
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1998年第3期358-361,共4页
基金
国家自然科学基金 国家联合化学工程重点实验室开放基金!29676029
文摘
The influence of two different surfactants on gas-liquid mass transfer were studied by using the real-time micro-holographic interference technique.Through direct observation of interfacial turbulence and the measurement of concentration near the interface,mechanism on the influence of surfactant on gas-liquid mass transfer was discussed.
关键词
表面活性剂 气液传质 影响 气 液 相际传质
Keywords
Surfactant,holographic interference,gas-liquid mass transfer,interfacial turbulence,concentration near interface
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 微细颗粒强化气液传质研究综述
被引量：8
6
作者
姜家宗 赵博 曹萌 禚玉群 王淑娟
机构
清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第5期784-792,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51376108)~~
文摘
气液传质广泛存在于气体分离等化工过程中,强化气液传质有助于实现高效率低能耗的生产。在气液两相体系中加入第三分散相固体颗粒是强化气液传质的一个重要方法。该文对微米颗粒及纳米颗粒强化气液传质的实验和理论研究成果进行了总结与比较,对目前的研究中存在的问题进行了分析。在传统气液传质理论的基础上,阐述了3种被学者广泛认可的颗粒强化气液传质的机制,简单介绍了几个可以微观上解释颗粒强化气液传质现象的均相和非均相模型,比较了它们的使用范围和准确度。最后,在对已有文献综述的基础上对纳米颗粒强化气液传质的研究方向进行了展望。
关键词
微细颗粒 气液传质 纳米流体 增强因子
Keywords
fine particle gas-liquid mass transfer nanofluids enhancement factor
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 不同填料错流旋转填料床气液传质特性研究
被引量：9
7
作者
祁贵生 刘有智 王焕 焦纬洲
机构
中北大学山西省超重力化工工程技术研究中心
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期18-22,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(21376229) 山西省科技攻关计划项目(工业)(20130321035-02) 山西省高等学校科技创新项目(2013128)
文摘
为了探索不同填料错流旋转填料床的传质性能,以Na2CO3水溶液吸收空气中硫化氢为实验体系,对装有不锈钢丝网、塑料波纹孔板和θ环填料的错流旋转填料床的气液传质性能进行研究。实验确定的适宜操作条件为:超重力因子7.8,气体流量2 m3/h,液气比20 L/m3,碳酸钠质量浓度12 g/L;在此条件下,3种填料的脱硫率均可达到90%以上。在相同操作条件下,不锈钢丝网填料的脱硫率及气相总体积传质系数大于塑料孔板填料大于θ环填料;错流旋转填料床中,规整填料的气液传质效果优于乱堆填料。文中的研究结果为错流旋转填料床填料的选取及在脱硫方面的应用提供了依据。
关键词
旋转填料床 错流 脱硫 硫化氢 气液传质
Keywords
rotating packed bed cross-flow desulfuration H2S gas-liquid mass-transfer
分类号
TQ051.1
[化学工程]
题名 气液传质理论研究进展
被引量：25
8
作者
马友光 白鹏 余国琮
机构
天津大学化学工程研究所
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
1996年第6期7-11,共5页
文摘
文内对气液传质的理论研究进行了评述。
关键词
气液传质 传质 系数传质 模型
Keywords
gas liquid mass transfer,coefficient of mass transfer,model of mass transfer
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 纳米流体强化气液传质研究进展
被引量：10
9
作者
张俊 李苏巧 彭林明 唐忠利
机构
天津大学化工学院化学工程研究所 化学工程联合国家重点实验室(天津大学)
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期732-739,共8页
基金
国家自然科学基金项目(20876108)
文摘
简要阐述了气相沉积法、共混法和分散法3种纳米流体的制备方法以及物理法、化学法两种纳米流体的分散技术。重点综述了纳米流体强化气液传质过程以及强化机理方面的最新研究成果。分析给出了纳米流体强化气液传质的几点原因:掠过效应、抑制气泡聚并机理、边界层混合机理、渗透机理以及多个影响因素相互关联作用。并预测出可能成为研究热点并有助于统一的强化理论表述提出的4个研究方向:影响纳米颗粒强化气液传质的各种因素相互耦合作用;纳米流体对氨、CO2、CO、O2和水蒸气以外的其它气体的物理化学吸收,进一步提出纳米颗粒强化气液传质普适性模型;搜集纳米颗粒影响气液界面附近的浓度分布;速度分布的微观信息以及纳米颗粒与气液界面相互作用的研究。
关键词
纳米流体 强化气液传质 掠过效应 微对流 扩散系数
Keywords
nanofluids gas-liquid mass transfer enhancement grazing effect interface Marangoni convection diffusion coefficient
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 碟片旋转床气液传质特性实验研究
被引量：11
10
作者
简弃非 邓先和 邓颂九
机构
华南理工大学化工研究所
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
1998年第3期11-14,共4页
基金
广东省自然科学基金 广东省高教局资助
文摘
通过实验研究了旋转填料床在采用同心环波纹碟片填料时的气液传质特性，并考察了板间距对传质系数的影响。实验结果表明，碟片填料的体积传质系数在相同操作条件下比文献报道的金属丝网多孔介质填料高０．９～１．５倍以上。
关键词
旋转床 碟片填料 气液传质 系数填料 传质
Keywords
rotating packedbed,wave form disk plate,liquidgas masstransfer coefficient
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 多组分气液传质边界层内浓度场的激光测定
被引量：5
11
作者
马友光 余国琮 何明霞 白鹏 叶志生
机构
天津大学化学工程研究所
出处
《天津大学学报》
EI
CAS
CSCD
1995年第2期253-257,共5页
基金
国家自然科学基金
文摘
建立了双波长激光全息干涉测试系统，测定了多组分气液传质液相侧边界层内的浓度场分布．结果表明，距界面０．０１ｍｍ处的浓度仍远未达到热力学平衡值，说明界面附近存在相当大的传质阻力．还观察了气液传质时界面附近的湍动现象．
关键词
全息干涉 多组分 气液传质 浓度场 测定 激光
Keywords
holographic interference,multicomponent,gas-liquid mass transfer,turbulence near the interface
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 国外气液传质设备的一些发展趋势
被引量：9
12
作者
徐孝民 周青 沈复
机构
石油大学联合应化工程所二部
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1994年第1期22-28,共7页
文摘
作为气液传质塔主要构件的塔板和填料在过去几十年中的发展速度各有快慢，竞争能力时有强弱。进入80年代后，由于板波规整填料的成功应用，填料及其相关内件的开发研究速度明显快于板式塔。事实上，塔板和填料各有优缺点，各适用于不同的场合。未来几年中，以下几方面将得到重视和发展：工艺条件与塔内构件的一体化匹配；结构与材质的改进或更新；整塔的精心设计、制造、安装和操作；故障检测和诊断技术现代化；设计模型的理论化和普遍化；小型热模-大型冷模-计算机模拟放大相结合的放大策略；工业经验和数据的积累与分析。
关键词
气液传质 蒸馏塔 塔板 填料
Keywords
gas-liquid mass transfer,distillation column,trays,packings
分类号
TQ051.81
[化学工程]
题名 界面性质对气液传质的影响
被引量：7
13
作者
马友光 宋宝东 余国琮
机构
天津大学化学工程研究所
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
1997年第4期6-7,20,共3页
基金
国家自然科学基金
文摘
界面性质对气液传质有重要影响。分子通过界面时需克服界面自由能，界面两侧的浓度不一致。
关键词
界面 气液传质 界面自由能 传质 热力学
Keywords
interface,gas liquid mass transfer,interfacial free energy
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 自由界面气液传质系数的旋涡作用模型
被引量：5
14
作者
罗和安 胡蓉蓉 刘平乐 王良芥
机构
湘潭大学化工学院
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第11期1164-1168,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 (No .2 0 1760 46)~~
文摘
在单涡模型的基础上 ,根据各向同性湍流的能谱函数 ,考虑不同尺度的旋涡对气液传质的影响 ,建立了气液自由界面传质系数模型 .
关键词
自由界面 旋涡作用模型 气液传质 传质 系数数学模型
Keywords
Flow of fluids Mathematical models Turbulent flow
分类号
TQ021.4
[化学工程]
TQ01
[化学工程]
题名 气液固三相循环流化床气液传质行为
被引量：8
15
作者
杨卫国 王金福 周黎明 金涌
机构
清华大学化学工程系
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第5期700-704,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.29876019).
文摘
气液固三相流化床反应器在石油化工、湿法冶金、环境工程和煤的液化等工业领域得到了广泛应用,其基础研究也取得了很大进展.但是。
关键词
三相循环流化床 气液传质 传质 系数模型
Keywords
three-phase circulating fluidized bed, gas-liquid mass transfer, volumetric mass transfer coefficient, axial dispersion model
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 浆料反应增强气液传质
被引量：4
16
作者
蔡旺锋 李霞 许春建 周明
机构
天津大学化工学院
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第4期579-586,共8页
基金
国家自然科学基金重点项目 (20136010)~~
文摘
针对液膜区存在复杂反应的浆料吸收体系, 通过气体吸收对分散相颗粒溶解增强作用的研究, 建立了反应浆料增强气体吸收的三区域模型. 采用搅拌槽间歇吸收实验测定了不同搅拌强度和Mg(OH)2 浆料固含率时SO2 吸收速率增强. 研究发现, 颗粒粒径、浆料浓度、“惰性区”厚度以及待吸收气体分压等参数是影响吸收增强作用的主要参数. 考虑气液近界面“惰性区”和浆料表观黏度影响后的三区域模型结果与实验结果具有良好的一致性.
关键词
反应性浆料 三区域模型 颗粒溶解 气液传质 增强因子
Keywords
Desulfurization Dissolution Gas absorption Mass transfer Mathematical models Partial pressure Particle size analysis Phase interfaces Two phase flow
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 水力喷射-空气旋流器中微粒强化气液传质及其机理
被引量：5
17
作者
赵清华 徐飞 全学军 邱发成 代黎
机构
重庆理工大学化学化工学院
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期3866-3873,共8页
基金
国家自然科学基金项目(21176273)~~
文摘
在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,研究了第三相固体粒子对气液传质的影响。分别采用化学吸收法(CO2-空气-Na OH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同固含率cs、进口气速ug、液体喷射速度uL下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,并由此得到总体积传质系数kLa和增强因子E。结果表明,随着粒子固含率增大,kL、a、kLa和E先增大后减小,存在一适宜固含率。在不同进口气速和液体喷射速度下,加入微粒后,kL、a、kLa均增大,但E随进口气速和液体喷射速度增加而减小。微粒加入后,主要从a、kL和表面更新频率S这3方面强化了气液传质,但主要是通过增强表面更新频率S而实现的。
关键词
水力喷射-空气 旋流器 微粒 气液传质 强化
Keywords
water-sparged aerocyclone solid particle gas-liquid mass transfer intensification
分类号
TQ021.1
[化学工程]
题名 气液传质及反应装置研究进展
被引量：4
18
作者
宋云华 初广文 陈建铭 陈建峰
机构
北京化工大学教育部超重力工程研究中心
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第8期841-844,共4页
文摘
在介绍了自常规塔设备到超重力设备 ,再到一种新型气液传质及反应设备———涡旋脉冲式反应器的发展过程的同时 ,重点介绍了涡旋脉冲式反应器的基本结构、技术特点及研究进展 ,指出了涡旋脉冲式反应器在气液传质过程及纳米粉体制备上的研究及应用前景。
关键词
反应装置 研究进展 涡旋脉冲式反应器 气液传质 过程纳米粉体 制备
Keywords
vortex & pulsed reactor (VPR), mass-transfer progress, nano-sized powder production,research progress
分类号
TQ052
[化学工程]
题名 带气体分布器表面曝气反应器的气液传质特性
被引量：5
19
作者
李向阳 禹耕之 毛在砂
机构
中国科学院过程工程研究所
出处
《化学工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期30-33,51,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(20306028 20236050) 国家'973'计划资助项目(2004CB217604)
文摘
在高径比较大的表面曝气反应器中,由表面吸入的气体较难分散到反应器的底部,为增强反应器的气液传质性能,需要将反应器底部供气和表面曝气的配置优化。在直径380 mm、液位为530 mm的表面曝气反应器中,表观气速为2.45,4.90,7.35 mm/s的条件下,实验测定了3种不同构型的双层桨组合的气液传质系数和搅拌功率。结果表明,表面曝气结合气体分布器供气能有效改善气液反应器内气体的整体混合状况,以较低的功耗达到气体分布均匀、增强气液传质性能的目的。
关键词
表面曝气 气 体分布器双层桨 气液传质 系数搅拌功率
Keywords
surface aeration sparger aeration dual-impeller gas-liquid mass transfer agitating power
分类号
TQ021.4
[化学工程]
题名 气液传质和反应可视化的激光诱导荧光技术
被引量：3
20
作者
邵婷 胡银玉 王文坦 金涌 程易
机构
清华大学化学工程系
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期2422-2426,共5页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(2007CB714302) 国家自然科学基金项目(20776074)~~
文摘
提出了一种先进的可视化测量气液传质和反应的激光诱导荧光技术,其基本原理为利用气相中的臭氧氧化液相中的荧光物质,使用相机定量地捕捉液相中荧光物质(如罗丹明B)发出的荧光信号强度的动态变化,从而记录了气液的传质和反应过程。实验结果通过液相浓度场信息展示了液滴内部丰富的微观混合行为,尤其传递和反应行为敏感于液滴周围环境条件,如微小扰动的均匀流场、扰动强化的非均匀流场和液滴尺寸动态生长过程。直观的可视化测量方法提高了对气液传质和液滴内微观混合行为机理的理解。
关键词
气液传质 液 滴反应流激光诱导荧光 可视化 微观混合
Keywords
gas-liquid mass transfer droplet reactive-LIF visualization micromixing
分类号
TQ016.1
[化学工程]
