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液体在多孔介质中有效扩散系数的研究
毛慧华
Subtype博士
Thesis Advisor陈家镛
1988-06-30
Degree Grantor中国科学院研究生院
Abstract用浸出法实验测定了苯-乙醇、萘-乙醇和对联三苯-环已烷两组份溶液在自制的硅藻土-高岭土多孔颗粒中的有效扩散系数。并由有效扩散系数计算了颗粒的曲折因子。实验表明,曲折因子分布范围为1.5~15.0。一般情况下,曲折因子随着孔隙率的增大而降低,但尚受除孔隙率外其它因素的影响。建立了表征多孔介质孔结构的动态电导实验方法。实验表明,这种方法简单、快速、可靠,测量结果能比较好地反映多孔介质内孔结构的信息。实验结果还证明了孔隙率不是影响有效扩散系数或曲折因子的唯一变数。用电导速率过程的初始增长速度和初始时间对曲折因子作了较好的关联。根据液体在毛细管中上升的特性,建立了模拟电导法测定含KCl溶液颗粒的动态电导过程曲线的娄学模型。结果与实验结果符合较好。对液体有效扩散系数的测量方法进行了综合评价。建立了液体在园柱形颗粒中扩散的数学模型,并求得了溶液中溶质的无因次对比浓度建立了考虑孔长分布的随机网络模型,模拟了稳态条件下液体在多孔介质内的扩散过程,求出了苯-乙醇溶液在不同自制颗粒中的有效扩散系数和曲折因子。模型计算结果与实验测量结果符合较好。同时,计算结果也表明孔隙率不是表征曲折因子的唯一因素。以此为基础,还可以发展非稳态条件下流体在多孔介质中扩散的数学模型以及液体在多孔介质中反应过程的数学模型。在单颗粒扩散池内用方波示踪法测定有效扩散系数是一项新技术。通过实验测定,总结了用该方法测定液体有效扩散系数的关键因素和改进措施,并提出了求解特殊超越方程的近似数学方法,从而能够快速、准确地求出液体的有效扩散系数。
Pages160
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/8425
Collection研究所(批量导入)
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GB/T 7714
毛慧华. 液体在多孔介质中有效扩散系数的研究[D]. 中国科学院研究生院,1988.
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