胥孝川
,
唐学义
,
孙承帅
,
姜元勇
,
徐曾和
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.03.005
提出了通过实时测量扩散过程中多孔介质浮重变化,直接测定有效扩散系数的方法.首先建立了联系有效扩散系数和试件浮重变化的数学模型,并求出了该模型的解析解;利用非线性超定方程组优化求解的方法,结合问题的解析解和实测数据,反求出模型中的参数,有效扩散系数和边界层传质系数.用上述参数预测的试件浮重变化与实测浮重变化相差很小.表明该方法的实用性和可靠性.
关键词:
多孔介质
,
有效孔扩散系数
,
反求参数
宋颖韬
,
徐曾和
,
史海明
,
翟玉春
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2004.03.004
针对填充床中的气固反应aA(g)+bB(s)=cC(g)+dD(s),在微元体动力学研究的基础上,考虑到气体的压缩性和惰性组分的存在,从渗流力学观点出发,导出了反应气体与产物气体的非线性对流反应扩散方程和混合流体渗流方程,用有效容积法求方程的数值解,通过实例计算,分析了不同条件下的反应转化情况.结果表明,颗粒尺度和反应器长度对反应进程有明显影响,这些影响可以用Thiele数、Peclet数及它们的比值来衡量,适当选取颗粒尺度和反应器长度可以改善反应器性能.
关键词:
填充床
,
气固反应
,
多组分气体
,
Thiele数
,
Peclet数
徐曾和
,
翟玉春
,
纪智玲
中国有色金属学报
考虑到冶金固定床是颗粒堆积的松散多孔介质, 首先将单一颗粒的动力学方程推广到多颗粒的微元体上, 导出了化学反应项的具体形式, 建立了冶金固定床一维对流、反应、扩散方程, 然后求出其解析解; 通过实例计算分析主气流中反应气体的浓度分布. 结果表明: 颗粒大小和孔隙率对反应进程有很大的影响, 其影响可以用Thiele数和Peclet数定量衡量; 微元体的反应类型不等于反应器的反应类型; 化学反应速率对反应气体浓度的影响超过对流速度, 而扩散的影响最小; 微元体的综合反应速率、对流速度以及反应器的长度本身是影响反应器反应类型的重要因素.
关键词:
颗粒动力学
,
微元体动力学
,
化学反应
,
对流
,
扩散
,
解析解
张梦舟
,
徐曾和
,
梁冰
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.07.2015121501
以香溪河流域磷矿废渣堆堑体为研究对象,采用美国EPA Method 1313浸出实验方法,揭示了不同环境pH条件下磷矿废渣中所含磷素(以总磷计)在固-液相间的分配特性,基于实验结果与磷矿废渣堆堑体的实际情况,分析了磷矿废渣对当地酸雨的缓冲能力,并依据渗滤控制模型对磷矿废渣堆堑体在100年间的磷素累积释放量进行了预测.结果表明,在磷矿废渣中所含碳酸盐和硅酸盐矿物对酸雨所形成的缓冲作用下,废渣堆堑内部环境pH值将长期维持在弱碱性范围内;尽管碱性环境不利于磷素的浸出,但在弱碱性条件下磷矿废渣浸出液中的总磷浓度仍然超过国家标准所规定的最高排放浓度限值;磷矿废渣在100年间的磷素累积释放率为4.9 mg·kg-1,对其附近的水体可以形成磷素的点源污染.
关键词:
香溪河
,
磷矿废渣
,
浸出特性
,
磷素释放