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题名	非均匀气固两相流多尺度传质模型与实验验证
作者	王琳娜
学位类别	博士
答辩日期	2002
授予单位	中国科学院过程工程研究所
授予地点	中国科学院过程工程研究所
导师	李静海
关键词	多尺度 气固传质 气固流动结构 非均匀气固两相流 动态效应
学位专业	化学工艺
中文摘要	循环流化床技术因其具有良好的气固接触、传热、传质等优点，以及反应转化率高等特点被广泛地应用于多种工业领域。然而由于系统的复杂性，到目前为止，仍然难以对系统中气固两相流动以及气固两相质量传递进行准确预测。本文对非均匀气固两相流中气固间质量传递过程进行了理论和实验研究，从而理解这种非均匀气固两相流动与质量传递的机理，为进一步建立气固两相流动与气固两相反应之间的联系奠定基础。为建立多尺度传质模型，采用对过程与结构进行分解的方法，在利用EMMSICA (Energy Minimization Multi-Scale/Core-Annular model)模型求解非均匀气固两相流流场二维分布结构参数的基础上，由传质理论得到在指定操作条件、己知物料物性基础上的气固间质量传递过程的二维浓度场分布；根据传质速率和传质准数的定义，可以求解总传质系数和传质准数。另外，对所建立的多尺度传质模型进行了实验验证，利用蔡／树脂一空气体系，在高为3.0m,内径为0.072m的循环流化床中进行气固间质量传递的实验研究。模型计算与实验规律基本一致。通过研究得到以一下结论：（I)可以将建立的多尺度传质模型用于预测非均匀气固两相流中的气固传质过程。(2)团聚物聚并与破碎时所需要的能量与体系中’能量的耗散密切相关，二者同时出现了极大值。（3）气固间动量传递决定了气固质量传递，由于非均匀气固两相流的非均匀流动结构（空隙率分布、气固间相对滑移速度等）造成了气相中挥发性组份的浓度场存在着严重的非均匀分布。(4)操作条件和物性参数对非均匀气固两相流中气固间质量传递过程有重要的影响。其中，表观气速对传递过程的影响最大。（5）固体循环量对气固间的质量传递过程有双重方面的影响。一方面固体循环量的增加造成了颗粒之间的相互屏蔽，从而阻碍了气固传质，另一方面又加大了气固间的接触面积，有利于气固传质。(6)实验补充了文献中一直缺乏的快速床中气固间传质实验结果，在文献报道的基础上，得到了从固定床、循环床到快速床操作阶段气固传质实验的完整数据。(7)团聚物动态变化对气固间质量传递过程有较显著的影响。
语种	中文
公开日期	2013-09-16
页码	179
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/1340]
专题	过程工程研究所_研究所（批量导入）
推荐引用方式 GB/T 7714	王琳娜. 非均匀气固两相流多尺度传质模型与实验验证[D]. 中国科学院过程工程研究所. 中国科学院过程工程研究所. 2002.

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