旋转床超重力下多环境传质混合特性研究
旋转填充床发展的三十年间，由于其具有停留时间短、相界面积大、传质系数高而被广泛应用。随着计算机科学与多相流理论的发展，对旋转填充床流体力学特性与传质过程的研究，数值模拟与实验研究相结合的方法成为趋势。本文基于已有的实验结果，利用CFD手段对旋转填充床的混合、传质进行数值模拟，深入讨论旋转填充床的多环境行为，以期对实际操作提供理论依据。
本文根据旋转填充床流体流动与反应传质过程的固有特性，依据液膜流动的物理模型，构建三环境模型，并编制了Fortran语言模拟程序，分别对旋转填充床各层填料空间和填料丝网的流体流动、微观混合和传质过程进行数值模拟研究。数值模拟结果与实验结果吻合较好，确证了三环境模型应用描述旋转填充床微观混合、传质是可行的。
本文分析讨论了不同转速下液体在旋转填充床内的流动情况，反应物浓度、产物浓度在填料空间和填料丝网上的混合及传质的微观分布与宏观分布情况;考察了不同转速、体积比、初始混合浓度对旋转填充床混合、传质的影响;根据上述模拟结果优化旋转填充床结构参数。研究结果加深了对旋转填充床内微观混合、传质过程的理解，为后续研究提供理论基础。
旋转填充床;微观混合;亚网格模型;过程强化;传质系数
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
张建文
2013
中文
TQ027.1;TK124
83
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）