有机硅单体合成流化床的多相流模拟与流化特性研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-15页 |
| 前言 | 第15-17页 |
| 1 文献综述 | 第17-35页 |
| ·有机硅产品的应用 | 第17页 |
| ·有机硅单体的合成 | 第17-20页 |
| ·直接法的反应特点 | 第17-19页 |
| ·直接法有机硅单体合成的反应机理 | 第19-20页 |
| ·直接法合成有机硅单体的反应动力学 | 第20页 |
| ·国内外有机硅产业的发展现状 | 第20-23页 |
| ·有机硅工业态势 | 第20-21页 |
| ·我国有机硅工业与国外的差距 | 第21-23页 |
| ·有机硅单体合成流化床反应器 | 第23-29页 |
| ·流化床的特点 | 第23-24页 |
| ·颗粒性质对流化行为的影响 | 第24-26页 |
| ·颗粒的基本物性 | 第24页 |
| ·Geldart 的颗粒分类法 | 第24-26页 |
| ·气泡对流化行为的影响 | 第26页 |
| ·流化床中的压力脉动 | 第26-28页 |
| ·压力脉动形成的原因 | 第26-27页 |
| ·利用压力信号分析流化颗粒特性 | 第27-28页 |
| ·用于合成有机硅的现有的几种流化床 | 第28-29页 |
| ·计算流体力学(CFD)在流化床中的应用 | 第29-33页 |
| ·计算流体力学(CFD)简介 | 第29-31页 |
| ·主要研究方法 | 第31-32页 |
| ·颗粒相动力学模型的研究进展 | 第32-33页 |
| ·课题背景及研究内容 | 第33-35页 |
| ·课题背景 | 第33-34页 |
| ·研究内容 | 第34-35页 |
| 2 均热直流型流化床反应器的开发 | 第35-49页 |
| ·有机硅单体合成流化床反应器的技术现状 | 第35-37页 |
| ·流化床反应器内用于导热油取热的指管结构 | 第35-36页 |
| ·气体分布器 | 第36-37页 |
| ·对现有有机硅单体合成流化床反应器的分析 | 第37-38页 |
| ·对指管结构的分析 | 第37页 |
| ·对气体分布器结构的分析 | 第37-38页 |
| ·对催化剂回床情况的分析 | 第38页 |
| ·新型反应器设计的总体思路 | 第38-42页 |
| ·指管束二级管盘式导热油均布器 | 第38-40页 |
| ·破泡与减少颗粒团聚的措施 | 第40页 |
| ·双锥导流式进气分布器 | 第40-41页 |
| ·直接回床技术 | 第41-42页 |
| ·颗粒流化特性对流化床设计的指导作用 | 第42-46页 |
| ·起始流化速度 | 第42-44页 |
| ·终端速度 | 第44-45页 |
| ·流化床高度 | 第45-46页 |
| ·乳相段高度的设计 | 第46页 |
| ·沉降分离高度的设计 | 第46页 |
| ·开展颗粒流化特性研究的意义 | 第46页 |
| ·本章小结 | 第46-49页 |
| 3 流化床内气固多相流流动模型的建立与求解 | 第49-63页 |
| ·控制方程 | 第49-51页 |
| ·体积分数 | 第49-50页 |
| ·质量守恒方程 | 第50页 |
| ·动量守恒方程 | 第50-51页 |
| ·本构方程 | 第51-57页 |
| ·相间交换系数 | 第52-54页 |
| ·气相-固相交换系数 | 第52-53页 |
| ·固相-固相交换系数 | 第53-54页 |
| ·固体压力 | 第54-55页 |
| ·径向分布函数 | 第55页 |
| ·固体剪切应力 | 第55-56页 |
| ·碰撞粘度 | 第55-56页 |
| ·动力粘度 | 第56页 |
| ·摩擦粘度 | 第56页 |
| ·固体体积粘度 | 第56页 |
| ·颗粒温度 | 第56-57页 |
| ·数值模拟方法的选择 | 第57-61页 |
| ·控制方程的离散 | 第57-58页 |
| ·求解器的选择 | 第58-59页 |
| ·离散格式 | 第59页 |
| ·相间压力和速度的求解方法 | 第59-61页 |
| ·时间步长的确定 | 第61-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 4 硅粉颗粒流化特性的数值模拟 | 第63-103页 |
| ·引言 | 第63页 |
| ·几何模型的建立与网格划分 | 第63-65页 |
| ·几何模型的简化 | 第63-65页 |
| ·网格划分 | 第65页 |
| ·初始和边界条件的设置 | 第65-67页 |
| ·物料性质 | 第67-69页 |
| ·硅粉的筛分 | 第67-68页 |
| ·堆积密度 | 第68页 |
| ·硅粉颗粒Geldart 分析 | 第68-69页 |
| ·模拟结果分析与讨论 | 第69-100页 |
| ·单一粒级硅粉颗粒体系 | 第69-94页 |
| ·床内硅粉颗粒瞬时体积分数变化 | 第69-75页 |
| ·床内硅粉颗粒瞬时速度变化 | 第75-77页 |
| ·硅粉颗粒时均体积分数沿床高的变化 | 第77-80页 |
| ·时均颗粒径向和轴向速度的分布 | 第80-81页 |
| ·流化气速对床内硅粉颗粒浓度的影响 | 第81-82页 |
| ·硅粉粒径对对床内颗粒体积分数的影响 | 第82-83页 |
| ·床层压降 | 第83-85页 |
| ·压力脉动分析 | 第85-91页 |
| ·压力信号的功率谱分析 | 第91-94页 |
| ·较宽筛分硅粉颗粒流化特性 | 第94-100页 |
| ·流化气速对床层空隙率的影响 | 第94-96页 |
| ·平均粒径沿流化床内轴向的分布 | 第96-97页 |
| ·以压力脉动分析最小流化速度 | 第97-99页 |
| ·粒径分布对压力流化特性的影响 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-103页 |
| 结论 | 第103-105页 |
| 参考文献 | 第105-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第114-115页 |
