摘要 | 第1-5页 |
ABSTRACT | 第5-11页 |
第一章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 气升式环流反应器的发展概况 | 第11页 |
1.2 气升式环流反应器的结构、原理和应用 | 第11-14页 |
1.2.1 基本结构 | 第11-12页 |
1.2.2 工作原理 | 第12-13页 |
1.2.3 性能特点 | 第13页 |
1.2.4 应用 | 第13-14页 |
1.3 气升式环流反应器的研究及进展 | 第14-17页 |
1.3.1 气含率ε_G的研究 | 第14-15页 |
1.3.2 循环液速U_L的研究 | 第15页 |
1.3.3 体积传质系数K_Lα的研究 | 第15-16页 |
1.3.4 反应器高径比H/D的研究 | 第16-17页 |
1.3.5 气体分布器的研究 | 第17页 |
1.4 气升式环流反应器数值模拟的研究及进展 | 第17-21页 |
1.4.1 气升式环流反应器理论分析方法的研究 | 第17-18页 |
1.4.2 两相流模型的研究 | 第18-19页 |
1.4.3 气升式环流反应器数值模拟方法的研究 | 第19-21页 |
1.5 本文研究的目的和主要内容 | 第21-23页 |
第二章 实验装置及测定方法 | 第23-32页 |
2.1 实验流程与设备 | 第23-26页 |
2.1.1 实验流程 | 第23页 |
2.1.2 实验设备与仪器 | 第23-24页 |
2.1.3 数据采集系统 | 第24-26页 |
2.2 气升式内环流反应器特性参数的测量 | 第26-30页 |
2.2.1 平均气含率的测量 | 第26-27页 |
2.2.2 循环液速的测量 | 第27-28页 |
2.2.3 流体混合时间的测量 | 第28页 |
2.2.4 液相体积传质系数K_Lα的测量 | 第28-30页 |
2.2.5 气体流量的校正 | 第30页 |
2.3 实验工况设计 | 第30-32页 |
2.3.1 反应器内部流动状态 | 第30-31页 |
2.3.2 实验工况参数 | 第31-32页 |
第三章 气升式环流反应器流场及传质的数值模拟 | 第32-54页 |
3.1 气液两相流计算模型 | 第32页 |
3.2 气升式环流反应器气液流场的数学模型 | 第32-36页 |
3.2.1 控制方程 | 第32-34页 |
3.2.2 相间动量传递 | 第34-35页 |
3.2.3 气泡直径的估算 | 第35页 |
3.2.4 湍流方程 | 第35-36页 |
3.3 气升式环流反应器内气液传质的数学模型 | 第36-41页 |
3.3.1 气升式环流反应器内气液传质过程 | 第37页 |
3.3.2 气升式环流反应器气液传质组分守恒方程 | 第37页 |
3.3.3 溶质组分扩散通量 | 第37-38页 |
3.3.4 溶质组分质量分数增加项 | 第38-39页 |
3.3.5 液相体积传质系数k_(i,l)α | 第39-41页 |
3.4 气升式环流反应器物理模型 | 第41-43页 |
3.4.1 几何模型 | 第41页 |
3.4.2 网格划分 | 第41-42页 |
3.4.3 边界条件 | 第42-43页 |
3.5 数值求解方法 | 第43-44页 |
3.6 模拟结果与分析 | 第44-52页 |
3.6.1 收敛性分析 | 第44-45页 |
3.6.2 网格对计算结果影响的分析 | 第45-46页 |
3.6.3 气升式环流反应器气液流场数值模拟结果与分析 | 第46-50页 |
3.6.4 气升式环流反应器气液传质数值模拟结果与分析 | 第50-51页 |
3.6.5 混合时间 | 第51-52页 |
3.7 小结 | 第52-54页 |
第四章 操作参数对 ALR性能影响的分析 | 第54-64页 |
4.1 表观气速对 ALR性能的影响 | 第54-61页 |
4.1.1 表观气速对局部气含率的影响 | 第54-55页 |
4.1.2 表观气速对气含率的影响 | 第55-56页 |
4.1.3 表观气速对液体循环速度的影响 | 第56-58页 |
4.1.4 表观气速对液相体积传质系数的影响 | 第58-60页 |
4.1.5 表观气速对混合时间的影响 | 第60-61页 |
4.2 静液位对 ALR性能的影响 | 第61-63页 |
4.2.1 静液位对 ALR流动性能的影响 | 第61-62页 |
4.2.2 静液位对 ALR传质性能的影响 | 第62-63页 |
4.3 小结 | 第63-64页 |
第五章 结构参数对 ALR性能影响的分析 | 第64-74页 |
5.1 高径比H/D对 ALR性能的影响 | 第64-66页 |
5.1.1 高径比H/D对流动性能的影响 | 第64-65页 |
5.1.2 高径比H/D对传质性能的影响 | 第65-66页 |
5.2 上升管与反应器直径比D_1/D对ALR性能的影响 | 第66-67页 |
5.2.1 上升管与反应器直径比D_1/D对流动性能的影响 | 第66页 |
5.2.2 上升管与反应器直径比D_1/D对传质性能的影响 | 第66-67页 |
5.3 分离器直径比D_2/D对ALR性能的影响 | 第67-70页 |
5.3.1 分离器直径比D_2/D对流动性能的影响 | 第67-69页 |
5.3.2 分离器直径比D_2/D对传质性能的影响 | 第69-70页 |
5.4 分离器锥角比α对ALR性能的影响 | 第70-72页 |
5.4.1 分离器锥角比α对流动性能的影响 | 第70-71页 |
5.4.2 分离器锥角比α对传质性能的影响 | 第71-72页 |
5.5 小结 | 第72-74页 |
第六章 总结与展望 | 第74-77页 |
6.1 本文主要工作总结 | 第74-75页 |
6.2 论文工作创新之处 | 第75页 |
6.3 后期工作展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-83页 |
附录 | 第83-87页 |
在读期间发表的论文及参加的项目 | 第87-88页 |
致谢 | 第88页 |