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TiO2粒子对膜吸收过程中近膜壁面处溶质传质行为的影响
  • ISSN号:1671-4628
  • 期刊名称:《北京化工大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TQ021.4[化学工程]
  • 作者机构:[1]北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室,北京100029
  • 相关基金:国家“863”计划(2008AA062301);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-05-0122);国家自然科学基金(20206002)
中文摘要:

采用纯CO2-去离子水为实验体系,在板式膜器中研究了孔隙率对膜吸收过程传质效果的影响,并考察了吸收剂搅拌与否对传质性能的影响。结果表明,吸收剂静止时,孔隙率对传质效果影响很小。当吸收剂处于搅拌状态时,传质得到强化,但由于膜壁面处溶质浓度分布情况不同使得传质效果随孔隙率的增加而增大。为改变近膜壁面处溶质浓度的分布情况,利用固体粒子将动量引入液相边界层内,使膜壁面处溶质浓度分布趋于均匀。固相粒子的加入减小了不同孔隙率膜之间的传质效果差异,同时还强化了传质,传质效果提高40%以上,且孔隙率越小强化效果越大。此外,随固含率的增加,强化效果增强,固含率的继续增大,强化效果的增强变得平缓。随着搅拌转速的增加,强化效果减弱。

英文摘要:

Pure CO2 was absorbed by de-ionized water using membranes with different porosities in a flat sheet membrane contactor. When the liquid was kept static, the porosity had little effect on the absorption process. When the liquid was stirred, the mass transfer process was enhanced. However, the porosity influenced the mass transfer process due to the uneven distribution of the concentration profile of the solute near the membrane surface. In order to improve the distribution of the concentration of the solute near the membrane surface, solid particles were added to the absorbent liquid in order to enhance the turbulence in the boundary layer. The movement of the particles in the liquid boundary layer resulted in the concentration profile near the membrane surface on the liquid side becom- ing more homogeneous. Consequently adding the solid particles to the absorbent liquid resulted in a decrease in the differences in mass transfer coefficients obtained for various porosities and the mass transfer efficiency was raised a- bove 40%. The highest enhancement factors were obtained for low porosities. The enhancement effect initially be- came more significant with increasing concentration of the solid, and then remained constant with further increases in solid concentration. The enhancement factor decreased with increasing stirring speed.

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期刊信息
  • 《北京化工大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:北京化工大学
  • 主编:刘振宇
  • 地址:北京市北三环东路15号
  • 邮编:100029
  • 邮箱:bhxbzr@126.com
  • 电话:010-64434926
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-4628
  • 国内统一刊号:ISSN:11-4755/TQ
  • 邮发代号:82-657
  • 获奖情况:
  • 1999年教育部优秀科技期刊二等奖,1997年第二届全国科技期刊评比三等奖,1995年全国重点高校自然科学学报二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊,首届高校优秀科技期刊,全国石化行业优秀期刊一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:9420