杜敏
,
郝英立
工程热物理学报
将直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法与传热传质理论相结合,建立了考虑颗粒碰撞与热质传递过程的气固两相撞击流理论模型.应用所建理论模型计算分析了撞击流内的热质传递过程,以及颗粒预热温度对传递过程的影响.结果表明:利用所建模型对撞击流干燥过程的计算结果合理、正确,该模型能够有效地用于撞击流内传热传质过程的理论分析;撞击流内传递过程的有效体积位于两喷嘴之间区域,且在撞击区内的传递过程得到强化;提高颗粒的预热温度可以有效提高干燥装置的干燥强度.
关键词:
撞击流
,
DSMC方法
,
气固两相流
,
传热传质
肖杨
高分子材料科学与工程
利用超临界二氧化碳(SC-CO2)能够溶解反应副产物小分子苯酚以及撞击流能够强化物质传递过程的特点,对以双酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC)为原料通过熔融酯交换制备的低分子量聚碳酸酯预聚物在超临界撞击流条件下进一步缩聚反应的本征动力学进行了研究.结果表明,苯酚内扩散的阻力在预聚物颗粒粒径小于0.143mm以后可以消除,苯酚外扩散的阻力在CO2的流动速率超过15mL/min以后可以消除.消除苯酚内、外扩散阻力情况下该缩聚过程仅由本征动力学控制,在压力10MPa～14MPa、温度90℃～130℃条件下,缩聚反应在最初的6h内为2级反应,并得到了表现反应速率常数和表现活化能.
关键词:
超临界
,
撞击流
,
聚碳酸酯
,
动力学
王星明
,
段华英
,
张碧田
,
张明贤
,
龚述荣
,
潘得明
,
王力军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.01.036
我国氧化锆粉体产业目前基本上"精进粗出", 迫切需要开发氧化锆粉体制备新工艺, 特别是具有高附加值的纳米氧化锆粉体制备技术. 液相反应沉淀法具有成本低、易于工业化等优点而成为研究的热点. 本文采用撞击流管式反应新工艺, 撞击流接触反应强化了过程的微观混合, 实现了均匀成核, 使得成核过程易于控制, 而管式反应器的独特设计克服了返混, 因而使得反应沉淀过程易于控制, 粒子分布窄. 用该工艺结合醇热处理表面改性制备的超细氧化锆粉体, 平均粒径约为14 nm, 粒度分布窄并无硬团聚发生. 该方法过程简单, 易于工业化大生产.
关键词:
超细粉体
,
ZrO2
,
撞击流
,
管式反应器
,
表面改性
詹光
,
徐志高
,
余军霞
,
池汝安
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2011.03.006
以La(NO3)3·6H2O为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,表面活性剂PEG作分散剂,采用撞击流反应器制备碳酸镧,经焙烧得到超细氧化镧粉体.研究了分散剂种类、分散剂加入量、反应物摩尔比n(NH4HCO3)/n(LaO3)、反应温度、反应时间、搅拌速度、焙烧温度和焙烧时间等因素对La2O3粒径的影响,从而得出优化工艺条件.采用WJL激光粒度仪监测氧化镧的粒径,并且通过热重(TG)、红外(IR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等表征手段对产品进行表征,结果表明,所得氧化镧为纺锤形超细粉体,颗粒大小均匀,粒径分布较窄.
关键词:
撞击流
,
氧化镧
,
超细粉体
,
沉淀法
魏炜
,
李志义
,
刘凤霞
,
刘志军
,
池胜
功能材料
将超临界流体与撞击流技术相结合,提出了一项新的包覆技术—超临界撞击流技术（SFIT）。以石蜡和玻璃微珠分别作为包覆模型材料的壁材和芯材,考察该技术的可行性和有效性;研究混合器内压力、温度、撞击釜内撞击距离以及膨胀前温度等因素对于微胶囊的表观包覆率和表观形态的影响。结果表明,在混合器内压力20MPa以上、温度75℃,且撞击距离70mm,膨胀前温度140℃时,得到的微胶囊团聚小,包覆均匀且效果较好。实验采用电子扫描电镜、激光粒度分布仪和差式扫描量热仪等检测方法从微胶囊的表观包覆率、粒径分布范围、表面形态等角度进行评价。从结果来看,超临界流体与撞击流技术相结合可以实现微胶囊的包覆且效果良好。
关键词:
超临界流体
,
撞击流
,
微胶囊
,
包覆
,
模型材料
李友凤
,
叶红齐
,
何显达
功能材料
采用Al（NO3）3、Y（NO3）3和Ce（NO3）3为母盐,碳酸氢铵为沉淀剂,利用撞击流共沉淀法制备YAG：Ce（Y3Al5O12：Ce）球形纳米粉体。利用XRD、FT-IR、SEM和荧光分光光度计对YAG前驱体及煅烧纳米粉体进行了表征,并分析了母盐溶液的浓度、溶液的滴加速度以及煅烧方法和温度对制备YAG纳米粉体的影响。结果表明母盐溶液的浓度、滴加速度及煅烧方法和温度对煅烧粉体的组成、分散性、形貌及发光性能有显著的影响。当初始原料浓度较低（c0=0.055mol/L）时,900℃可以获得纯YAG晶相,不形成任何中间相;初始浓度c0在1.0mol/L以上时,1000℃得到的YAG荧光粉中有YAM、YAP和CeO2杂质相存在;适当的提高加料速度,可以增加粉体的结晶度;采用Na2CO3-S-K2CO3助熔剂辅助煅烧,700℃时已完全转变为YAG相,与直接煅烧法相比,YAG相的完全转变温度降低了约300℃,荧光粉的发光强度比不加熔盐明显提高了。
关键词:
铈掺杂钇铝石榴石
,
发光
,
撞击流
,
共沉淀过程
薛松
,
吴明
,
徐志高
,
池汝安
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.020
以Y( NO3)3·6H2O和碳酸氢铵为原料,在撞击流反应器中制备碳酸钇,经焙烧得到超细氧化钇粉体.考察了分散剂加入量、反应物摩尔比n( NH4HCO3)/n(Y(NO3)3)、活性碳用量、反应温度、反应时间、搅拌速度以及碳酸钇的焙烧温度和焙烧时间等因素对Y2O3粒径的影响,并用WJL激光粒度仪、TG、XRD和SEM等表征手段对产品进行表征,从而获得制备超细氧化钇的优化工艺条件为:PEG4000的质量为硝酸钇的3％,活性炭用量为0.025 mol·L-1,反应物摩尔比n( NH4HCO3):n(Y( NO3)3)为8:1,反应温度50℃,反应40 min,螺旋桨转速1000 r·min-1,800℃下焙烧1.5h,在此条件下制得球形氧化钇超细粉体,表观粒径小于0.5μm.
关键词:
撞击流
,
氧化钇
,
超细粉体
,
活性炭
徐志高
,
李中军
,
黄凌云
,
徐源来
,
任娟
,
池汝安
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2006.05.001
以Ce(NO3)3·6H2O为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,少量表面活性剂作分散剂,撞击流反应制备碳酸铈,经焙烧得到超细二氧化铈粉体.研究了加料方式、硝酸铈浓度、表面活性剂用量、搅拌速率、反应温度、反应时间、陈化时间及碳酸铈的焙烧温度和焙烧时间等因素对CeO2颗粒尺寸的影响,从而得出优化工艺条件.采用WJL激光粒度仪检测二氧化铈的粒径,并且通过TG、XRD和SEM等方法对合成产品进行表征,结果表明,合成的是立方晶系的球形二氧化铈超细粉体,晶粒尺寸为20.5nm.
关键词:
撞击流
,
二氧化铈
,
超细粉体
,
沉淀法
杜敏
,
郝英立
,
张涛
,
周宾
,
郭宏伟
工程热物理学报
建立了考虑颗粒接触面导热的颗粒碰撞传热模型，相应完善了气固两相撞击流理论模型，并对不同条件的撞击流干燥过程进行了模拟。计算结果与实验结果非常吻合，从而验证了所建模型的正确性。本文还分析了颗粒碰撞传热、加料方式以及喷嘴间距对撞击流干燥性能的影响规律。结果表明：在本文所涉及的撞击流干燥过程中，颗粒碰撞传热对干燥性能的影响并不明显；单边加料时颗粒物料的降水幅度及撞击流装置的干燥强度都明显大于双边加料的工况；喷嘴间距较大时，物料的降水幅度及装置的干燥强度均较大。
关键词:
撞击流
,
碰撞传热
,
修正的DSMC方法
,
理论模型
蒋贵丰
,
栗晶
,
吴丹
,
柳朝晖
,
郑楚光
工程热物理学报
本文使用本征正交分解方法(POD)对雷诺数Re=14500,喷嘴间距L/d=5、12的气固两相撞击流进行了PIV实验研究,颗粒相采用平均直径100 μm的玻璃珠,质量载荷Φm=2％.研究结果表明:两种间距下撞击流的1阶模态结构相似,为分布在撞击中心两侧径向上的反向涡对结构;其他阶(2～4)模态结构为径向射流上的由主导涡诱导形成的一组涡系结构;颗粒的加入增强了轴向射流区轴向湍流脉动结构,破坏了撞击流有规律的涡系结构.
关键词:
拟序结构
,
撞击流
,
气固两相流
,
PIV
,
POD
