国家重点基础研究发展计划(2011CB201306)
- 作品数：17 被引量：36H指数：5
- 相关作者：刘辉郑丹星王仁醒刘振宇刘清雅更多>>
- 相关机构：北京化工大学北京华福工程有限公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程理学动力工程及工程热物理更多>>
- 氧热法电石生产复合床反应器预热区的设计计算被引量：2
- 2014年
- 针对氧热法电石生产工艺中复合床反应器预热区高温CO和原料层进行热交换的体系,建立了计及原料颗粒内热阻的移动床气固两相换热模型。重点考察了反应器预热区气固两相温度的分布,计算了不同原料粒径和不同预热区直径条件下,达到反应器换热要求所需要的换热高度,并得到了气固两相温度分布的解析解。结果表明:(1)颗粒粒径较大时(ε的值小于3.3),颗粒内热阻成为气固两相换热过程的控制步骤,综合考虑床层透气性和床层压降等制约条件,在可选范围之内应优先选用直径为1 cm的原料;(2)移动床气固换热过程主要受控于ε、β和γ这3个无因次参量,并且主要受控于ε;(3)气固两相温度分布的解析解,能为此类颗粒移动床换热过程提供初步设计依据。
- 李文涛于洋窦雅玲刘辉
- 关键词：数学模型
- 电石与醇的反应行为被引量：4
- 2013年
- 在高压釜中研究了电石与甲醇、乙醇和异丙醇的反应行为及反应温度、反应时间和催化剂对产物的影响,通过设计对比实验,探索了电石与醇的反应途径。结果表明,电石与醇的反应产物包括乙炔、乙烯基醚、醇钙和醇钙分解产生的醇。乙烯基醚的生成途径除了文献报道的电石与醇的直接反应外,还包括电石与醇反应生成醇钙和乙炔、乙炔再与醇反应形成乙烯基醚的两步机理。
- 刘青刘清雅王仁醒徐涛刘振宇
- 关键词：电石乙炔
- 氧热法电石生产气流床反应器性能的数值模拟被引量：5
- 2013年
- 针对氧热法电石生产工艺中气流床反应器内的燃烧放热和电石生成的吸放热耦合体系,建立了包含传质、传热和反应的多相反应器模型,基于模拟重点考察了反应器几何参数和操作条件对器内传递和反应性能的影响。结果表明:(1)气体通过气流床中的预热段、扩大段时,温度达到1000 K以上,反应段的局部温度达到3000 K以上,可以满足原料预热和电石合成需要的温度;(2)焦炭的粒度增大,其火焰中心位置下移,可以更好地为底部电石合成反应提供热量;但是焦炭的粒度增大,气体出口温度变大,能量没有得到充分利用;(3)适宜焦炭粒度为120μm,对合成电石和减小能耗有利。
- 于洋李文涛窦雅玲刘辉
- 关键词：数值模拟
- 氧热法电石生产技术研发进展被引量：9
- 2014年
- 电石是一种重要的由煤生产纯化学品的中间产物,一百多年来由电弧法生产,耗电量很大,从燃煤发电算起,能耗很高。为了降低能耗,国内外很早就开始研发以含碳原料与氧气反应供热的氧热法技术。简要介绍了过去中试研发的几个氧热法技术及其存在问题,较为详细地介绍了近年来我国在电石生产反应器开发、基本化学反应和反应工程规律认识等方面的进展,重点展示了对电石生成反应机理的认识以及原料性质、形貌、传质、灰分等对反应的影响,整体工艺能效衡算等方面的特征。
- 王仁醒纪雷鸣刘清雅郑丹星刘辉刘振宇
- 关键词：电石
- 电石炉气制清洁燃料的工艺对比与分析被引量：6
- 2016年
- 着眼于获取电石炉气高效经济利用方案,本文从多角度对比分析了电石炉气生产二甲醚、低碳混合醇和费托合成三个工艺系统。通过Aspen Plus模拟三个工艺,获得物料转化及能量消耗数据。结果表明,二甲醚工艺系统碳收率较高,费托合成工艺系统的综合能耗和综合碳排放较低,综合考虑产品产率、单位/多产品综合能耗和单位/多产品综合碳排放,低碳混合醇工艺系统优于其他两者,如果考虑产品后期提纯和碳捕集过程,则二甲醚工艺作为电石炉气利用方案的优势更加明显。
- 伊欣欣郑丹星陈小辉杨晓沛马钊
- 关键词：二甲醚低碳混合醇费托合成综合能耗
- Reaction kinetics of CaC2 formation from powder and compressed feeds被引量：6
- 2016年
- Renxing WangZhenyu LiuLeiming JiXiaojin GuoXi LinJunfei WuQingya Liu
- 复合床电石反应器布料器性能实验被引量：1
- 2014年
- 根据氧热法电石生产复合床反应器的需要,设计制作了扇形开口与矩形开口两种不同开口形状结构的布料器冷模实验装置,考察了不同布料器转速、床层高度以及开口大小下,颗粒的径向分布特征和平均质量通量。实验结果表明:扇形开口布料器的颗粒分布在径向上呈"M"型分布,而矩形开口布料器在径向上均匀分布,布料器转速、床层高度以及开口大小均对颗粒的上述分布特征基本无影响;颗粒平均质量主要受布料器开口大小控制,随开口角度增加而增加,随布料器转速、床层高度的变化不敏感。
- 曾剑桥黄迪刘辉
- 关键词：复合床布料器
- 复合移动床电石反应器中颗粒运动的离散单元法模拟被引量：2
- 2014年
- 针对复合移动床反应器内固体颗粒运动,采用离散单元法模型(DEM)考察布料器分别为扇形开口和矩形开口时,布料器转速和开口对颗粒运动的影响,并基于文献结果论证了本文模型的准确性。模拟结果表明:1对于不同布料器,颗粒在移动床中呈现平推流和汇聚流两种流动形态。2随布料器转速及开口的增加,颗粒质量通量非线性增加。3随布料器转速的增加,下落床径向上颗粒分布更均匀;随布料器开口的增大,下落床径向上颗粒分布范围变大,颗粒分布更均匀;对下落床径向上颗粒分布,布料器扇形开口时分布呈U形、矩形开口时分布呈M形。4沿反应器轴向向下,颗粒分布有均匀化趋势;扇形开口布料器对颗粒分布的离散系数大于1,矩形开口布料器对颗粒分布的离散系数约为0.5。
- 黄迪曾剑桥刘辉
- 关键词：离散单元法颗粒流移动床布料器
- 基于COSMO-RS方法整体煤气化联合循环碳捕集物理吸收剂的评选被引量：1
- 2014年
- 本文针对整体煤气化联合循环碳捕集原料气的特性,采用COSMO-RS软件,计算了温度为298.15 K,150种不含N原子的常用有机溶剂与CO2体系的亨利系数。结果发现溶剂分子含羟基数目越多,CO2的溶解量越低;醚、酮、酯类溶剂溶解CO2性能较好;酸、醇、烷烃溶解CO2能力较差。采用等温合成法测定了温度为298.15K,压力范围为0~1.3MPa,CO2在4种富含醚基酯基吸收剂中的溶解度,计算了体系的亨利系数。结果发现实验数据与预测值一致性较好,其中卡必醇醋酸酯表现最为优异,是适合整体煤气化联合循环碳捕集、并具有进一步研究价值的物理吸收剂。
- 李云黄维佳郑丹星糜玥
- 关键词：整体煤气化联合循环吸收剂
- 锡林浩特褐煤提质同步热分析动力学分析被引量：2
- 2014年
- 为研究褐煤提质过程中的现象和规律,本文测定了流动气氛中,锡林浩特褐煤提质过程的非等温热重分析-差示扫描量热法(TG-DSC)同步热分析数据。将无模型法(Friedman法)与多重扫描速率法(升温速率分别为5、10、15、20、25和30 K/min)结合,得出不同粒径(74~104μm、104~124μm和124~178μm)下测试样品提质过程的质量动力学模型与热动力学模型。综合两种模型可以发现,粒径越小,质量行为与热行为越一致,并且机理函数模型E1∶α、B1∶α(1-α)和D1∶1/2α适合描述锡林浩特褐煤的提质过程。
- 陈娟郑丹星
- 关键词：热重分析差示扫描量热法模型参数
