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用片流炉研究粗颗粒的化学反应动力学
郑建生; 巩明利; 牛红兵; 刘书琴
1984
Source Publication化工冶金
Issue04Pages:12-19
Abstract研究快速化学反应的速率,特别是气固系统的化学反应,通常都采用连续流动反应器、长期来,各种不同形式的片流炉(Laminar-Flow Furnace)被广泛地用作研究快速反应动力学的一种实验室设备。例如,研究硫精矿的快速燃烧,煤粉的快速热裂解,以及燃料液滴的快速蒸发等。在这些研究中,试验物料——固体颗粒或液滴的火小通常都限于100μm左右,片流炉中气体的流速都远大于试验物料的自由沉降速度,从而都假定物料和炉内气体以相同的速度通过反应区,物料在反应区的停留时间也就被队为和气体的停留时间相等。所以,一般用调节炉内的气体流速,或变更反应区的高度来改变物料的反应时间。然而有些快速过程的物料,其尺寸远大于 100μm。因此,上述等速,等停留时间的假定显然就不合理,除非采用过高的气体流速。所以,采用片流炉研究这类快速过程时,就需要研究物料在炉内的流动模型,籍此定量地描述物料在反应区内的流速和温度的变化。近年来受到人们相当重视的水煤浆燃烧和气化,可认为是这类过程的例子。水煤浆中的煤颗粒,其粒度约为 0—450μm。一般认为,水煤浆的燃烧和气化都包含三个过程,即煤浆滴中水份的快速蒸发,干煤粒的快速热分解,以及分解后的半焦和周围气体间的化学反应。因此,无论是采用煤浆液滴作为试验物料来研究燃烧或气化的全过程,还是以干煤粒作为原料研究它的快速分解和气化反应,研究的对象都将是较粗的物料。本研究的目的有两个:(1)发展粗粒物料在片流炉中的流动模型;(2)把这种模型应用于研究粗粒物料的快速过程。本研究以煤粒的快速热分解试验作为说明这种模型应用的例子。
Keyword煤粒 气体流速 连续流动反应器 快速蒸发 气化反应 流动模型 自由沉降速度 反应区 加料管 热分解
Document Type期刊论文
Identifierhttp://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/9650
Collection研究所(批量导入)
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GB/T 7714
郑建生,巩明利,牛红兵,等. 用片流炉研究粗颗粒的化学反应动力学[J]. 化工冶金,1984(04):12-19.
APA 郑建生,巩明利,牛红兵,&刘书琴.(1984).用片流炉研究粗颗粒的化学反应动力学.化工冶金(04),12-19.
MLA 郑建生,et al."用片流炉研究粗颗粒的化学反应动力学".化工冶金 .04(1984):12-19.
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