超重力技術(shù)脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)和模擬研究.pdf

1、超重力旋轉(zhuǎn)床作為新型高效的多相流接觸裝置，可以極大地強(qiáng)化傳質(zhì)過(guò)程，己被廣泛應(yīng)用于化工分離和制備納米材料等領(lǐng)域。而從文獻(xiàn)中的報(bào)道情況來(lái)看，對(duì)旋轉(zhuǎn)床建模和模擬的研究不是很多。為了深入認(rèn)識(shí)旋轉(zhuǎn)床內(nèi)氣液傳質(zhì)過(guò)程，本文進(jìn)行了本菲爾溶液在旋轉(zhuǎn)床內(nèi)脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)和模擬研究，為旋轉(zhuǎn)床得到更廣泛的應(yīng)用提供了一定的理論基礎(chǔ)。 本文首先在低壓下(氣體總壓為0.4MPa)用本菲爾溶液在旋轉(zhuǎn)床內(nèi)進(jìn)行了脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)

2、，二氧化碳的脫除率隨著液體流量的增長(zhǎng)、轉(zhuǎn)速的增加、溫度的升高和吸收液濃度的提高而提高。隨后在高壓下(氣體總壓為1.2MPa)進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)床內(nèi)的脫除二氧化碳的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高壓實(shí)驗(yàn)下旋轉(zhuǎn)床內(nèi)二氧化碳的脫除率明顯高于低壓實(shí)驗(yàn)下的，并且其脫除率隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律和低壓時(shí)一致。 本論文推導(dǎo)了一描述旋轉(zhuǎn)床內(nèi)氣液傳質(zhì)的模型。本模型適用于采用本菲爾溶液在旋轉(zhuǎn)床內(nèi)較高的超重力水平下脫除二氧化碳的過(guò)程。模擬計(jì)算的出口氣體中二氧化碳的濃度在各操作