納米流體的制備及其對CO2吸收強化的研究.pdf

1、納米流體的概念是美國科學(xué)家Choi在1995年提出的，即由納米粒子和基液構(gòu)成的兩相懸浮液，開啟了納米技術(shù)應(yīng)用于熱能和傳質(zhì)工程領(lǐng)域的研究。本文通過比較金屬、金屬氧化物和非金屬氧化物的納米顆粒在水溶液中的穩(wěn)定性和其對CO2的吸收強化效果，對納米流體氣液傳質(zhì)的增強作用進(jìn)行了實驗研究。
　　利用兩步法制備了穩(wěn)定的Cu-H2O、CuO-H2O和SiO2-H2O納米流體，并采用觀察溶液沉降、紫外和透射電鏡(TEM)等測定手段對納米流體的懸浮穩(wěn)

2、定性進(jìn)行了分析。根據(jù)實驗結(jié)果，得到了納米流體穩(wěn)定性的最佳條件。
　　建立了一套氣密性良好的納米流體吸收CO2的試驗裝置，通過觀察吸收反應(yīng)器與參考罐之間的壓強差，研究了不同操作條件下幾種納米流體對吸收過程的強化作用。實驗結(jié)果表明，攪拌速度、表面活性劑、超聲時間均對吸收強化產(chǎn)生了很大的影響，三種納米流體吸收強化有著類似的規(guī)律，即增強因子E隨著納米粒子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及超聲時間的增大呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢，隨著表面活性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加先增大后減

3、小，存在著一個最佳值;隨著攪拌速率的加快增強因子會迅速增加，但一定攪拌速度后，增強因子不再增大，反而呈現(xiàn)下降趨勢。Cu-H2O納米流體、CuO-H2O納米流體、SiO2-H2O納米流體來說都是在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05％時，吸收增強因子達(dá)到最大值。最佳的超聲時間:Cu-H2O納米流體是1.5h;CuO-H2O納米流體的是45min;SiO2-H2O納米流體的為60min。添加表面活性劑時，在Cu-H2O納米流體中SDBS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01％