瑞泰丰RTF-CC/XF旋风除尘实验装置

振动筛板萃取实验报告化工原理实验装置.

1、了解振动筛板塔的结构特点和原理； 2、掌握液液萃取时传质单元高度和效率的实验测定方法。 萃取是分离液体混合物的一种常用操作。它的工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分互溶)的萃取剂，形成共存的两个液相。利用原溶剂与萃取剂对各组分的溶解度的差别，使原溶液得到分离。

旋风分离器流场与分离性能的数值模拟研究

旋风分离器是一种利用气固两相流体的旋转运动,使固体颗粒在离心力的作用下从气流中分离出来的设备。由于它结构简单、设备紧凑、无相对运动部件、价格低廉、操作维修方便,且可以满足不同生产特殊要求,所以被广泛应用于化工、能源、矿山、炼油、食品、建材、环保等众多行业,成为最常用的一种分离、除尘设备。近年来,随着人们环保意识的加强、炼油厂催化烟气能量回收、煤的清洁燃烧、旋涡流化床以及蒸汽燃气联合循环等高新技术的应用和发展,对旋风分离器的研究再次受到工程界的重视。旋风分离器作为常用的气固分离装置,其应用历史虽然己有百余年了,但总的发展情况却是理论研究始终落后于实践。由于旋风分离器的工作过程是一种极其复杂的三维强旋转湍流、两相分离运动,且涉及气固相互作用以及凝聚、破碎、吸附和静电等许多物理现象,致使理论研究遇到了许多在现代流体力学中尚未解决的难题。而实验研究工作也十分困难,由于旋风分离器结构形式的不同、几何尺寸的不一,尤其是气固两相本身物理性质的差异、操作条件的变化等因素,都对旋风分离器的主要性能产生了显著影响。迄今为止,人们尚未充分认识旋风分离器复杂的内部流场规律和分离机理,仍无法全面掌握其气流运动的内在规律,更不能从理论上建立一套完整成熟的通用数学模型,致使各种旋风分离器的设计开发工作和操作运行都带有浓厚的经验主义。 由于实验条件的限制,单纯通过实验来研究旋风分离器的性能不仅周期长而且费用高。目前,人们对旋风分离器的研究重点已从整体特性的研究转向流动细节的研究,并借助于计算机模拟技术来解决这一问题。流场的数值模拟方法,是七十年代以来现代数字计算机、数值分析学、计算流体力学等学科最新发展的结果。这种模拟是基于计算流体力学的原理,建立各种复杂条件下的基本守恒方程组,确定适用的模型加以封闭,用数值方法直接求解这些非线性联立的偏微分方程组,从而可得到整个流场中各变量的时空分布。数值计算技术具有资金投入少、设计计算速度快、信息完全(数值模拟可以全面深入地揭示流体的内部结构,不存在因试验测试手段的限制而检测不到的“盲区”)、仿真模拟能力强等优点。因此,以流场湍流数值模拟为主研究旋风分离器内流体的流动规律,进而优化旋风分离器的结构,可以大大缩短研发周期,具有重要的工程应用价值。 本文利用计算流体动力学CFD商业软件FLUENT6.1.22对旋风分离器进行了数值模拟研究。在深入了解旋风分离器的基础上,模拟研究了多种情况下的气相流场、颗粒运动轨迹、压降及分离效率等。从预备阶段—确定最适合旋风分离器数值研究的模型和算法,到整个研究工作的结束,做了近二百个模型。 通过本文的数值研究结果,主要得到了如下结论: ()l通过研究最终确定了一套适合于旋风分离器的模拟的数值计算方法:对于旋风分离器内部复杂流场的模拟,必须以高质量的网格为前提,在采用基于各向异性的湍流模型(RsM)的同时,还要相应采用QUCIK差分格式和PRESTO压力插补格式,才能获得较理想的预报结果。 (2)旋风分离器内主流是双层旋流,以零轴速包络面为界,外部是向下旋转的外旋流,中心是向上旋转的内旋流,且它们的旋转方向是相同的。切向速度在分离器中起主导作用,其分布具有组合涡的特点,以最大速度点为界,内部是准强制涡,外部是准自由涡,其轴对称性较好,沿轴向的衰减也很小。静压分布在分离器气芯处最小,甚至出现负压,这可能引起灰斗内气流返混,影响分离效率。 (3)即使旋风分离器的气流进出口的截面积相等,其动压降也不等于零,总压降应为静压降与动压降两部分之和。 (4)随排气管底口直径增大,分离效率越来越低、压降越来越小,但压降降低的变化率逐渐变小。随处理气量增大,分离效率有所提高,但却是以过大的能量消耗为代价的;另外,气流太强时,沉积到壁面的颗粒反而会被重新卷扬起来,而且所产生的颗粒被粉碎、壁面被磨损等负面效应,对分离也不利。 (5)旋风分离器中的颗粒运动非常复杂,且带有很大的随机性。尤其是小直径颗粒,即使颗粒直径相同、初始位置相同,它们的运动轨迹也可能不同。小颗粒受气流脉动影响和受大颗粒的携带作用较为显著,在二次流中出现的几率也较大,对分离性能的影响也较大。 (6)首次提出了一种新型的套管排气管型旋风分离器,并利用数值技术模拟研究了其基本特征及性能。这种结构的旋风分离器能同时分离出两种净化气体和一种被捕集的固体颗粒,综合考虑了压降和分离效率这对相互矛盾的因素。其内排气管比外排气管分离效率高,处理气流量越大,内、外分离效率的差距越小;而对于压降来说,内管比外管偏大,处理气流量越大,内管压降与外管压降的差距越大。

六个旋风分离器并联布置循环流化床的实验研究

大型循环流化床锅炉采用多个旋风分离器与炉膛出口并联布置实现气固分离。入口烟道的布置方式(入口角度和位置)对旋风分离器的性能有显著影响。针对 600 MW 超临界循环流化床锅炉，对6个旋风分离器并联布置方式进行了实验研究和数值模拟。实验结果表明，6 个旋风分离器之间 存在着分配不均现象；在相同条件下，不同位置的旋风分离 器压降和返料流率均有一些差异，在炉膛同一侧，位于中间 的旋风分离器的压降和返料流率均低于位于两端的旋风分 离器的压降和返料流率。数值模拟结果显示，不同位置的旋 风分离器之间气相流率分配基本均匀，在炉膛同一侧，进入 两端的旋风分离器的颗粒流率要高于进入中间的旋风分离 器的颗粒流率；位于两端的旋风分离器，颗粒贴着入口烟道 外壁进入，处于较好的分离状态，而位于中间位置的旋风分 离器，有部分颗粒冲击入口烟道内壁，不利于分离。

填料吸收塔实验操作条件的优化

文章对现有的填料塔中水吸收 CO 2 体系的操作条件进行分析研究。分析了 CO 2 的浓度，空气流量、吸收剂用量等因素对填料吸收塔的吸收效率的影响，通过单因素和正交实验验证，确定最佳的实验操作条件：空气流量为 1.5 m 3 /h，清水流量为 400 L/h，CO 2 流量为 40 m 3 /h。

外循环型鼓泡式反应器气含率及循环液速率

本工作开发的外循环型鼓泡式反应器与近十多年来国内外研究较多的气升式外环流型反应器不同,前者在日本的乙炔法生产氯丁橡胶中曾有使用,在国内也曾提及过,但对其特性研究尚属鲜见。本工作在前工作的基 础上,对该反应器的气含率、循环液速率和液相混合速率进行了研究。

本发明属于分子蒸馏设备技术领域，具体涉及一种适用于高沸点、易氧化物料的 超高真空分子蒸馏设备。

本发明涉及一种超高真空分子蒸馏设备，属于真空技术领域，包括超高真空系统和分子蒸馏器两部分。所述超高真空系统采用低温泵和干式机械泵的组合取代传统分子蒸馏设备中的油泵，降低了油蒸汽对蒸馏产物的污染，提高了产品质量；所述的分子蒸馏器为玻璃结构，可以直观观测到物料运行情况，分子蒸馏器内部的刮膜转子与外部电机采用磁传动密封，显著提高了蒸馏系统密封性。本发明的优点：真空度高，达到10—1 量级，物料蒸馏温度降低，提高了分离效率，节约 了能源；解决了真空泵的油污染问题，蒸馏物料不易被氧化和污染。