导读:本文包含了液膜反应器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:旋转液膜反应器,临界流量,Navier-Stokes(N-S)方程
液膜反应器论文文献综述
谢震非,许兰喜,李殿卿[1]（2019）在《旋转液膜反应器高度对临界流量影响的研究》一文中研究指出提出了一种计算临界流量(CVFR)的数值方法,它基于计算流体力学和Navier-Stokes(N-S)方程,依据旋流数选取湍流模型,使模型的选取规范化;同时引入可攀爬壁面函数来提高边界处流体速度的计算精度,并采用自适应时间步长以及网格自适应方法对反应器临界流量进行数值求解,进一步提升计算准确度。通过对不同转速、高度、夹缝宽度及倾角的临界流量数值研究发现,计算结果与实验结果一致性较好,验证了算法有一定的可靠性。在此基础上进一步研究了临界流量与反应器高度的关系,并分析了临界流量对反应器高度和速度的偏弹性。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
韦礼顺[2]（2018）在《旋转液膜反应器之沉淀反应数学模型的研究》一文中研究指出旋转液膜反应器是由同轴旋转圆台和圆柱导流区组成的具有转子定子结构的沉淀反应器,它具有狭小的反应空间和较高的剪切速度,是制备纳米材料的优良设备。本文通过建立旋转液膜反应器内沉淀反应的数学模型,联立求解N-S方程、反应扩散方程、粒数衡算方程,研究了不同的反应器参数对沉淀颗粒体积平均粒径及粒度分布的影响。本文先对实验模型进行数值模拟,通过数值模拟结果与实验结果对比,验证了数值模拟方法的可靠性,然后针对反应器不同的转子转速和不同的间隙宽度下的沉淀反应进行了数值研究,引入偏弹性探讨了颗粒体积平均粒径对转子转速和间隙宽度的敏感度,最后对比分析了临界流量入口和压力入口条件的模拟结果。研究表明:间隙d在0.3mm至0.5mm内,增大转速Ω能使颗粒体积平均粒径减小、粒度分布变窄;转速Ω在1000r/min至5000r/min内,增大间隙d能使颗粒体积平均粒径变小、粒度分布变窄。在转速Ω小于3000r/min下,颗粒体积平均粒径随转速变化幅度比较大,在转速Ω大于3000r/min下则相反,且颗粒体积平均粒径对转速的偏弹性比对间隙的偏弹性大,即颗粒体积平均粒径对转速更为敏感。最后将临界流量入口代替压力入口进行数值模拟,发现采用临界流量入口条件得出的数值结果与实验结果更为接近,这体现了临界流量的优越性。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-19）
李石琨,许闽,蔡军,岳献芳,淮秀兰[3]（2018）在《液膜反应器中异丙醇脱氢性能及反应动力学》一文中研究指出研究了反应物进料速度、催化剂用量和反应温度对以非晶态合金雷尼镍为催化剂的液膜多相反应模式下异丙醇脱氢反应的影响,考察了反应动力学.结果表明,温度的影响最显着,与搅拌釜液相脱氢相比,该反应模式有效提升了产氢速率,Langmuir-Hinshelwood反应动力学表达式计算结果与实验结果吻合良好.(本文来源于《过程工程学报》期刊2018年03期）
韦礼顺,许兰喜,李殿卿[4]（2018）在《旋转液膜反应器间隙对晶体粒径影响的研究》一文中研究指出采用适当的边界条件,联立N-S方程、对流-扩散-反应方程和粒数衡算方程,通过CFD模拟旋转液膜反应器中硫酸钡的沉淀反应,得出了不同转速条件下3个不同间隙晶体的体积平均粒径变化及粒度分布。结果表明:增大转速或间隙使晶体粒径变小、粒度分布变窄;粒径对转速的偏弹性大于对间隙宽度的偏弹性。并通过与实验值对比验证了方法的可靠性。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期）
李金瑞,王运波,高笑,李玉阁[5]（2016）在《基于纤维液膜反应器的脱硫技术工业应用》一文中研究指出介绍纤维液膜脱硫技术的原理及处理不同种类原料油时的几种典型脱硫工艺,该技术近几年在我国轻质油脱硫及脱硫醇方面大量应用,相较于传统的氧化-脱除工艺有一定的优势。处理不同种类原料时,总硫基本可以控制在50 mg/m3以下,硫醇硫基本可以控制在10 mg/m3以下,脱除效果好。该技术易于对原工艺装置改造实现,同时具有装置运行平稳、碱耗更低、碱渣量小、能耗更低等优势。对于该技术目前存在的一些问题,提出了一些具体的改进措施,指出研究开发彻底分离碱液中二硫化物的新工艺具有一定的实际意义。(本文来源于《当代化工》期刊2016年09期）
周若宇[6]（2016）在《掺杂TiO_2/Ti-Cu斜置双极液膜反应器可见光光催化处理染料废水的研究》一文中研究指出TiO_2光催化水处理技术因其光化学性质稳定、耐酸碱性强、设备投入简单、无二次污染等优点,引起了广泛的关注。但目前该技术还存在太阳光利用率低和光量子效率低两大瓶颈问题。金属掺杂和非金属掺杂是提高TiO_2可见光催化性能的重要方法。传统光电反应器大多都是将光电极完全浸入到反应液中,导致激发光利用率和传质效率不高,进而影响光催化效率。本课题组提出的斜置双极液膜光催化反应器,可在强化激发光利用率的同时提高传质效率。本论文选取硝酸铈、氯化铁、尿素分别为Ce、Fe和N源,以Ti为基底,采用溶胶-凝胶法和浸渍-提拉法制备了一元、二元及叁元掺杂TiO_2/Ti电极,优化了其制备条件,并对其进行了XRD和UV-Vis DRS漫反射等表征。最后以掺杂TiO_2/Ti为阳极,Cu为阴极,组装斜置双极液膜光催化反应器,以苋菜红染料作为目标污染物,在可见光照射下光催化处理,优化了处理条件。主要结论如下:1、采用溶胶-凝胶法分别制备了Ce、Fe、N单掺杂TiO_2/Ti电极,考察了煅烧温度、掺杂浓度、涂膜层数的影响。对比发现,叁个单掺杂TiO_2/Ti电极中,Fe掺杂TiO_2/Ti电极(Fe-TiO_2/Ti)的光催化活性最佳,其最佳制备条件为:煅烧温度500℃、n(Fe:Ti)=8%,涂膜4层。XRD表征结果表明Fe-TiO_2/Ti的晶型为锐钛矿型,Fe的掺入较好地抑制了TiO_2晶粒的生长,粒径约为15.30 nm;UV-Vis DRS表征结果表明其光吸收谱线红移明显,可见光响应较好。考察了染料初始浓度、废水循环流量、溶液初始pH和Na_2SO_4浓度对光催化处理效率的影响,得出最佳处理条件为:废水循环流量85 mL/min、溶液初始pH 2.50、Na_2SO_4浓度1.0 g/L。在此条件下处理20 mg/L苋菜红溶液90 min,脱色率达到91.20%。2、采用溶胶-凝胶法结合正交试验,分别制备了Ce,Fe、Fe,N和Ce,N二元掺杂TiO_2/Ti电极。对比发现,叁个二元掺杂TiO_2/Ti电极中,Ce,Fe-TiO_2/Ti的光催化性能最佳,其可见光催化活性明显优于单掺杂及未掺杂TiO_2/Ti电极。其最佳制备条件为:煅烧温度500℃、n(Fe:Ti)=6%,n(Ce:Ti)=3%。XRD表征发现Ce和Fe的掺杂有效地抑制了金红石型的形成,使催化剂的粒径进一步减小,为10.21 nm;UV-Vis DRS和光电响应测试结果表明其可见光红移进一步增强,可见光光电响应明显。同样考察了染料初始浓度、废水循环流量、溶液初始pH和Na_2SO_4浓度对光催化处理效率的影响,得出最佳处理条件为:废水循环流量85 mL/min,pH 2.50,Na_2SO_4浓度0.5 g/L,在此条件下处理20 mg/L苋菜红初始浓度60 min,脱色率达到93.42%。此外,Ce,Fe-TiO_2/Ti的重现性与重复性较好:8组平行实验处理60 min苋菜红的脱色率维持在91.52±2.23%范围;1片Ce,Fe-TiO_2/Ti经8次循环降解20 mg/L苋菜红60 min的平均脱色率维持在89.05%,仅比初次实验减少了3.03%。3、采用溶胶-凝胶法结合正交试验,制备了Ce、Fe、N叁元掺杂TiO_2/Ti电极。正交实验优化的最佳制备条件为:煅烧温度550℃,n(Ce:Ti)=4%,n(Fe:Ti)=6%,n(N:Ti)=15%。XRD表征结果表明叁元掺杂TiO_2/Ti的晶型为锐钛矿型,其粒径约为13.46 nm,介于Fe-TiO_2/Ti和Ce,Fe-TiO_2/Ti之间;UV-Vis DRS表征结果表明其光吸收谱线红移明显,可见光响应较好,但略小于Ce,Fe二元掺杂。考察了染料初始浓度、废水循环流量、溶液初始pH和Na_2SO_4浓度对光催化处理效率的影响,得出最佳处理条件为:废水循环流量85 mL/min,pH 2.50,Na_2SO_4浓度0.5 g/L,在此条件下降解20 mg/L苋菜红80 min,其脱色率达到92.57%。对比发现,N的掺杂使叁元掺杂电极较Ce,Fe-TiO_2/Ti的催化效率略有下降。4、双极斜板液膜光催化过程中苋菜红的紫外-可见分光光谱分析表明:光催化是通过使苋菜红分子的偶氮键断裂,并破坏萘环结构,使其由大分子降解为小分子有机物而实现脱色。(本文来源于《重庆理工大学》期刊2016-03-28）
董利君,许兰喜,艾俐博[7]（2015）在《旋转液膜反应器倾斜角对临界流量影响的研究》一文中研究指出针对旋转液膜反应器的不同倾斜角和不同夹缝宽度下的临界流量进行了数值模拟。结果表明,对给定的转速,临界流量与倾斜角之间大致呈二次抛物的关系,并且存在临界角使得反应器的临界流量达到最大;当转速增大时,相应的临界角会递减,并最终趋于一个稳定值;当夹缝宽度变小时,这个稳定值几乎不变。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2015年06期）
李雪,许兰喜,兰万里[8]（2015）在《倒置的旋转液膜反应器上底边界半封闭时流场的数值研究》一文中研究指出通过数值模拟,研究了倒置的旋转液膜反应器上底边界半封闭时的流场,进一步研究了雷诺数继续增大时涡的发展和演变,并且对相应的现象给出了解释。研究结果表明,继续增大雷诺数,圆台间涡的个数奇偶交替的周期变大;当雷诺数增大到300时,圆台间最终稳定为偶数个涡,涡的个数不再发生变化。(本文来源于《北京化工大学学报(自然科学版)》期刊2015年05期）
邓斌,戴干策[9]（2015）在《圆盘反应器液膜表面更新数值模拟》一文中研究指出以圆盘反应器的开发和放大为背景,通过理论分析将液膜更新频率与液膜变形相关联,运用VOF模型研究竖直旋转圆盘液膜更新频率空间分布特性;将量纲分析与数值模拟相结合考察影响普通圆盘液膜平均更新频率的相关因素;从表面更新的角度研究自由膜与附壁膜的差异,优化圆盘结构。结果表明:圆盘表面液膜加速区液膜更新频率最快,较其他区域高150%,较平均值高75%;获得了普通圆盘液膜平均更新频率表达式;圆盘开窗形成自由膜,更新频率比附壁膜高40%以上;相同面积圆形窗区域自由膜更新频率比扇形窗自由膜高34%,但是扇形窗自由膜对附壁膜强化作用更明显。(本文来源于《化工学报》期刊2015年04期）
李雪[10]（2014）在《旋转液膜反应器内流场的研究》一文中研究指出旋转液膜反应器是一种新型的微化学反应器,它的基本构造是两个同轴旋转的圆台,内圆台为转子,外圆台为定子,转子的转速通过马达调节,而夹缝的大小可以通过移动定子调节。圆台夹缝内注入反应物溶液,一般为不可压缩流体。旋转液膜反应器在制备纳米材料方面的应用前景很广阔。实验表明,与传统的反应器相比,由该反应器制备的纳米功能性材料具有平均粒径小和粒度分布窄的特点,这里的决定因素主要为流场的行为和微观反应,本文选择了流场为研究对象,同时与倒置的旋转液膜反应器中的流场进行比较。通过数值模拟和理论分析探究不同初始条件、边界条件和反应器的几何参数对旋转液膜反应器内流场的影响。对旋转液膜反应器内的流场建立数学模型,寻找合理的数值模拟方法,将所得到的数值结果与文献中已有的实验结果进行比较。本文的研究结果可为制备纳米材料的实验研究提供必要的理论指导。本文首先对旋转液膜反应器内的流场进行数学建模,然后通过量纲分析降低所研究问题的维数。量纲分析使流场中的各物理量之间的依赖关系更加明确。通过量纲分析证明了决定影响旋转液膜反应器内无量纲压强和速度的参数为以下四个：半径比、纵横比、圆台倾斜角和雷诺数。此外,基于无量纲分析给出了该反应器不同尺寸下的流动满足力学相似性的充分必要条件。随后论文对旋转液膜反应器当纵横比为12.5、半径比为0.8、倾斜角为82°时进行数值模拟。结果表明,当雷诺数很小时,流场中的流动是层流,流动无泰勒涡产生；当雷诺数达到112.5时,流动从半径最大的位置开始失稳,并产生第一个泰勒涡；当雷诺数增至192.5时,流场中充满6对涡。当增大反应器的纵横比至25时,流场满涡时涡的对数由6对变为11对,并且纵横比越大,流场中的压强和速度就越大。另外,如果反应器的倾斜角变小,则流场中的涡呈非常明显的上大下小分布。继续增大雷诺数涡将出现波动。对小雷诺数,本文基于Taylor-Couette的层流解对压强积分,导出流场压强的近似解析解。通过对流场数值模拟发现,数值结果与近似解析解非常接近。对影响流场的不同参数值进行计算得出：雷诺数越小,两种解的吻合的越好,随着雷诺数的增大,这种吻合效果就会变差。此外,纵横比越大和倾斜角越接近直角,数值解和近似解析解就越接近。由于装置中的上、下边界都是固璧,因此,流场中越远离上、下端,两种解的吻合效果就越好。将倒置的旋转液膜反应器与旋转液膜反应器内部的流场进行比较,研究结果显示,由于两种形状的反应器内流体所受离心力沿轴向不同,导致流体的流动也不同。当雷诺数达到112.5时,两种形状反应器中流场均在半径最大的位置生成第一个Taylor涡。随着雷诺数的增大,反应器中的流场会向半径小的方向逐渐成对增加Taylor涡,前者向下,后者向上。当雷诺数同为大约192.5时,两种反应器内的流场会同时充满Taylor涡。当倒置的旋转液膜反应器的上底边界半封闭,且与一个同轴旋转圆柱的夹缝相连,内圆柱和内圆台以相同的角速度旋转。对此装置,Wimmer在实验中发现,当流场的雷诺数略大于圆台满涡的临界值时,圆台夹缝内产生的涡的个数不再是固定的、成对的,而是呈周期的奇偶交替出现。通过数值模拟,本文重现了Wimmer实验中出现的这种现象。结果显示,当雷诺数为195时,圆台间充满涡；当雷诺数略大于这个临界值,如Re=200时,圆台间产生的涡的个数是呈周期性的奇偶交替。本文除了重现Wimmer实验中出现的现象以外,还研究了继续增大雷诺数时涡的发展和演变。当雷诺数增大到220时,圆台间涡的个数奇偶交替的周期变大；当雷诺数增大到300时,圆台和圆柱夹缝内都充满涡,涡的个数不再发生变化。数值模拟还发现,内圆台初始旋转加速度不同,稳定后形成的流场也不同。无量纲加速度为时,圆台间产生的涡的个数的变化周期大约为90秒,涡的数量为12或者13个；无量纲加速度为时,涡的个数的变化周期大约为148秒,产生的涡的数量为12、13或者14个。因此,从周期上来看,内圆台的无量纲加速度越小,涡的演变周期越短；从产生的涡的数量上来看,内圆台的无量纲加速度越小,流场中产生的涡的个数越少。上述数值模拟得到的结果与Wimmer在实验中得到的结果完全一致。另外,本文还利用雷诺数的定义,对得到的结果进行了分析。最后,本文给出了两同轴可独立旋转圆台间流动的稳定性分区。为了将圆柱间和圆台间流动的不稳定性边界进行对比分析。数值模拟的结果显示,在内外圆台的平均半径分别和内外圆柱的半径相同的情况下,圆台间的流动比圆柱间的流动更容易失稳。除此之外,通过对不同倾斜角进行数值模拟发现,倾斜角越小,圆台间的流动越容易失稳。(本文来源于《北京化工大学》期刊2014-12-02）
液膜反应器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
旋转液膜反应器是由同轴旋转圆台和圆柱导流区组成的具有转子定子结构的沉淀反应器,它具有狭小的反应空间和较高的剪切速度,是制备纳米材料的优良设备。本文通过建立旋转液膜反应器内沉淀反应的数学模型,联立求解N-S方程、反应扩散方程、粒数衡算方程,研究了不同的反应器参数对沉淀颗粒体积平均粒径及粒度分布的影响。本文先对实验模型进行数值模拟,通过数值模拟结果与实验结果对比,验证了数值模拟方法的可靠性,然后针对反应器不同的转子转速和不同的间隙宽度下的沉淀反应进行了数值研究,引入偏弹性探讨了颗粒体积平均粒径对转子转速和间隙宽度的敏感度,最后对比分析了临界流量入口和压力入口条件的模拟结果。研究表明:间隙d在0.3mm至0.5mm内,增大转速Ω能使颗粒体积平均粒径减小、粒度分布变窄;转速Ω在1000r/min至5000r/min内,增大间隙d能使颗粒体积平均粒径变小、粒度分布变窄。在转速Ω小于3000r/min下,颗粒体积平均粒径随转速变化幅度比较大,在转速Ω大于3000r/min下则相反,且颗粒体积平均粒径对转速的偏弹性比对间隙的偏弹性大,即颗粒体积平均粒径对转速更为敏感。最后将临界流量入口代替压力入口进行数值模拟,发现采用临界流量入口条件得出的数值结果与实验结果更为接近,这体现了临界流量的优越性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
液膜反应器论文参考文献
[1].谢震非,许兰喜,李殿卿.旋转液膜反应器高度对临界流量影响的研究[J].北京化工大学学报(自然科学版).2019
[2].韦礼顺.旋转液膜反应器之沉淀反应数学模型的研究[D].北京化工大学.2018
[3].李石琨,许闽,蔡军,岳献芳,淮秀兰.液膜反应器中异丙醇脱氢性能及反应动力学[J].过程工程学报.2018
[4].韦礼顺,许兰喜,李殿卿.旋转液膜反应器间隙对晶体粒径影响的研究[J].北京化工大学学报(自然科学版).2018
[5].李金瑞,王运波,高笑,李玉阁.基于纤维液膜反应器的脱硫技术工业应用[J].当代化工.2016
[6].周若宇.掺杂TiO_2/Ti-Cu斜置双极液膜反应器可见光光催化处理染料废水的研究[D].重庆理工大学.2016
[7].董利君,许兰喜,艾俐博.旋转液膜反应器倾斜角对临界流量影响的研究[J].北京化工大学学报(自然科学版).2015
[8].李雪,许兰喜,兰万里.倒置的旋转液膜反应器上底边界半封闭时流场的数值研究[J].北京化工大学学报(自然科学版).2015
[9].邓斌,戴干策.圆盘反应器液膜表面更新数值模拟[J].化工学报.2015
[10].李雪.旋转液膜反应器内流场的研究[D].北京化工大学.2014
标签：旋转液膜反应器; 临界流量; Navier-Stokes(N-S)方程;