中央高校基本科研业务费专项资金(2011QNA4032) 作品数:7 被引量:23 H指数:3 相关作者: 阳永荣 王靖岱 蒋斌波 孙婧元 黄正梁 更多>> 相关机构: 浙江大学 中国石油化工集团公司 大连理工大学 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 化学工程 理学 动力工程及工程热物理 更多>>
HZSM-5催化甲醇制丙烯反应动力学 被引量:3 2013年 在等温固定床反应器中考察了HZSM~5分子筛催化剂催化甲醇制丙烯(MTP)反应产物分布随空时(0.5~12min)和反应温度(400500℃)的变化规律.根据实验结果,提出新的产物集总方法.将反应产物集总为甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、C4、C5+等物质;结合HZSM-5催化剂上MTP反应的特点,在平行反应网络的基础上加入了高碳烃类与低碳烯烃间的转化步骤,以Runge—Kutta法求解动力学方程,用非线性最小二乘曲线拟合得到模型参数,建立考虑产物间相互转化的HZSM-5催化甲醇制丙烯反应动力学模型,通过统计检验验证了所建模型以及估值结果的可靠性.模拟值与实验结果的对比表明:该模型能够准确地反映MTP反应主要产物分布随温度和空时的变化规律,并能体现产物间的相互转化. 姜坤 严丽霞 蒋斌波 王靖岱 阳永荣关键词:甲醇制丙烯 动力学 HZSM-5 液体雾化效果的检测及流体力学模拟 被引量:4 2012年 为获得一种快速灵敏的液体雾化效果检测方法,利用置于挡板后方的声发射传感器,采集液体喷雾撞击挡板产生的声信号并进行多次扫描累加的快速傅里叶变换,得到不同流量下的声能量值和功率谱图.通过对实验结果的分析,提出临界良好雾化状态的声能量判据,即随着流量的增加,当液滴撞击挡板产生的声能量趋于平稳并开始缓慢上升,雾化准数由缓慢增加转变为迅速增大以及声能量均方差开始上升并趋于平稳时,液体喷雾处于良好雾化的临界状态,进一步增大流量,雾化效果的提升不明显.同时,对雾化效果采用摄像法测定和基于Eulerian-La-grangian耦合算法的计算流体力学(CFD)模拟,结果与声发射实验的结果吻合很好,由此说明采用声发射方法对液体雾化效果进行定性检测具有较强的可行性与准确性. 孙婧元 楼佳明 黄正梁 王靖岱 蒋斌波 阳永荣关键词:声发射 功率谱 气固密相流化床颗粒温度的流体力学模拟与时间序列分析 被引量:1 2011年 应用基于颗粒动力学理论的欧拉-欧拉模型,模拟了不同表观气速下的气固密相流化床,测定了冷模流化床中压力脉动沿床高的变化,将CFD模拟与实验得到的床层压力分布及压力脉动频谱图相对照,验证了数值模拟方法的正确性。采用统计分析的手段对模拟得到的颗粒温度时间序列进行研究,结果表明,随着表观气速的增加,颗粒温度增大,颗粒温度时间序列的标准偏差增大,平坦度基本不变。将声能量理论与颗粒温度相结合并比照声能量沿床高的变化趋势,发现颗粒温度、颗粒温度时间序列的标准偏差及平坦度可用于确定颗粒运动'滞留区'的位置。引入颗粒温度谱,并根据脉动能的级串理论将颗粒温度谱划分为含能尺度、惯性尺度和耗散尺度,发现颗粒温度谱在惯性尺度内普遍偏离Kolmogorov-5/3定律而趋向符合Levy-Kolmogorov定律。在Levy-Kolmogorov定律的适用范围内,'滞留区'的颗粒温度谱衰减指数达到最大值,据此提出颗粒温度谱的衰减指数具有表征'滞留区'位置的潜力。 孙婧元 周业丰 王靖岱 阳永荣 武锦涛关键词:统计分析 频谱分析 液体雾化状态的声发射检测 被引量:3 2012年 为检测液体雾化状态,基于声发射检测技术,通过采集雾化液体撞击挡板产生的声发射信号,结合功率谱分析、小波分析和重标极差分析,得到雾化液体撞击挡板产生声信号的机理和特征,获得表征液体雾化状态的特征声信号尺度(J1尺度)。根据特征信号尺度能量分率与液体雾化状态间的规律性变化关系,提出雾化质量的判断方法,即液体雾化质量随特征信号尺度能量分率的增大而提高,当特征信号尺度能量分率快速上升时,液体进入充分雾化状态。判断方法得到照相法的验证。利用声发射检测发现液体雾化质量随轴向距离增大而提高,与事实相符。由此获得一种快速、实时、便捷和安全的液体雾化状态检测方法,其可用于雾化机理研究、喷嘴设计选型和工业生产监控。 楼佳明 孙婧元 黄正梁 王靖岱 蒋斌波 阳永荣关键词:声发射 雾化 功率谱 小波 重标极差分析 外加电场下气固流化床的数值模拟 被引量:2 2013年 工业流化床中通常存在显著的静电效应,会影响流化床的流体力学特性,并常常带来一定的安全隐患,而引入外加电场可以达到'化害为利'的作用。为了获知外加电场下流化床内的流体力学特性,本文采用CFD耦合静电模型及解耦求解的方式,研究了外加电场下气固流化床内的轴向电势分布和颗粒的运动规律。研究结果表明,传统流化床的轴向电势分布呈Z形,与实验结果一致,引入直流电场后,颗粒自身产生的电场正电势区域明显增大,而负电势区域也有小幅增大。直流电场可以使得壁面处小颗粒的聚集减少,但在床中心出现明显的颗粒聚集。在交流电场下,小颗粒在壁面处的分布比正常流化床时的稀疏。通过对颗粒自身产生电场的分析,发现近分布板区和料位区的电场方向不同,近分布板区的电场指向床中心,而料位区的电场指向壁面。 朱子川 孙婧元 黄正梁 王靖岱 阳永荣关键词:气固流化床 计算流体力学 静电 外加电场 利用拉曼光谱检测丙烯共聚物的性质 被引量:6 2012年 采用拉曼光谱检测了7个丙烯共聚物样品,并详细分析了谱图中所有特征峰来源;最终选择2 700~3 100cm-1作为特征谱段,采用偏最小二乘(PLS)回归的方法分别建立了样品中二甲苯可溶物、乙烯含量及可溶物中乙烯含量与拉曼特征峰相对强度的关联模型。通过预测模型求得的预测含量与真实含量的相关系数(r)均大于0.94,平均相对误差(ARE)均小于5%。还对2 700~3 100cm-1区域拉曼光谱的第二项PLS成分进行了研究,发现采用PLS回归能够准确、有效地提取出样品的原有信息。为采用拉曼光谱在线检测共聚聚丙烯中的二甲苯可溶物量、乙烯含量及可溶物中的乙烯含量提供了可能性。 杨遥 黄正粱 王靖岱 蒋斌波 阳永荣 宋文波关键词:丙烯共聚物 乙烯含量 偏最小二乘法 结构化纳米Ziegler-Natta催化剂制备超高分子量聚乙烯 被引量:4 2013年 用1,4-丁二醇作为络合沉淀剂,通过再结晶活化法将晶型混乱并具有晶格缺陷的纳米级MgCl2晶粒均匀分散在硅胶表面,形成结构化纳米载体.将此载体用于负载TiCl4得到结构化纳米Ziegler-Natta催化剂.研究了醇镁比对载体形貌的影响,以及结构化纳米催化剂用于乙烯聚合的催化特性和产物特点.乙烯淤浆高压聚合结果表明结构化纳米Ziegler-Natta催化剂可用于制备超高分子量聚乙烯,并且温度对催化剂活性和聚乙烯产物的分子量都有很大的影响,在实验条件下催化剂活性可达到1261 kg PE.(molTi)-1.h-1.10-5Pa-1,超高分子量聚乙烯的黏均分子量可达到5.87×106.SEM、DSC和粒径分析等结果表明,结构化纳米催化剂制备的聚乙烯产物结晶度高,在实验考察条件下最高可达到49.5%,而且产物形貌规整,接近球形,平均粒径在68~69μm之间,利于后续的生产加工. 王方 蒋斌波 王靖岱 阳永荣关键词:超高分子量聚乙烯 ZIEGLER-NATTA催化剂 乙炔氢氯化金催化剂优化及应用研究 氯化汞(HgCl2)作为乙炔氢氯化反应(AHR)制备氯乙烯(VCM)的催化剂,其使用量占到了中国汞使用量的50%以上,反应过程中汞会随着工业三废进入到下游产品及环境中,影响产品质量,危害环境及人员健康,因此寻找汞催化剂的... 柴宇伦关键词:化学组分 反应机理 失活机理 文献传递