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《探究環(huán)己烷氧化環(huán)流反應(yīng)器的數(shù)值模擬》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文環(huán)己烷氧化環(huán)流反應(yīng)器的數(shù)值模擬姓名：侯英華申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：屈一新20050530北京化工大學(xué)碩上學(xué)位論文環(huán)己烷氧化環(huán)流反應(yīng)器的數(shù)值模擬摘要環(huán)流反應(yīng)器(LR)是近二十年來在強化鼓泡反應(yīng)器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型反應(yīng)器，它具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低、易密封和能耗低等優(yōu)點，近年來已在化學(xué)工業(yè)、生化工程、環(huán)境工程以及煤的液化加氫等方面得到了廣泛的應(yīng)用。但是目前對于環(huán)流反應(yīng)器的研究大多局限于水一空氣體系在常溫常壓下的實驗結(jié)果回歸得出，不同的經(jīng)驗公式之間差別很大，很難直接應(yīng)
2、用于實際生產(chǎn)裝置。因此，從冷模試驗擴(kuò)展到實際反應(yīng)物系的研究，考察具體物料性質(zhì)和反應(yīng)器物理參數(shù)對反應(yīng)器性能的影響勢在必行。本課題為了滿足某企業(yè)環(huán)己烷生產(chǎn)裝置擴(kuò)產(chǎn)和優(yōu)化的要求，結(jié)合該企業(yè)環(huán)己烷氧化制備環(huán)己酮的工業(yè)背景，應(yīng)用計算流體力學(xué)(CFD)商業(yè)軟件CFX5．6／5．7對氣升式內(nèi)環(huán)流反應(yīng)器中的氣液兩相流進(jìn)行了模擬計算，考察了該反應(yīng)器內(nèi)的流體流動情況及進(jìn)氣量對反應(yīng)器內(nèi)整體氣含率和表觀液速的影響，并從流體力學(xué)的角度闡述了產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。模擬結(jié)果顯示：反應(yīng)器內(nèi)的整體平均氣含率隨進(jìn)氣量的增大而增大，而且?guī)缀跏侵?/p>
3、線上升；隨著迸氣量的增加，液體循環(huán)速度也隨之增大，但當(dāng)進(jìn)氣量增大到～定程度時，循環(huán)液速的增大開始趨于平緩；隨著表觀速度的增加，導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)氣液脈動增強，從而湍流動能和耗散速率都明顯增加。l北京化工人學(xué)碩士學(xué)位論文經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛻?yīng)用于該實際體系所得的結(jié)果與計算流體力學(xué)模擬的結(jié)果基本吻合，但是仍有一些經(jīng)驗?zāi)Ｐ陀捎谄溥m用范圍的局限性很難滿足本課題的要求，因此也再次證明了進(jìn)行工業(yè)生長研究時針對實際工業(yè)體系的數(shù)值模擬的必要性。本課題的模擬結(jié)果已經(jīng)成功的應(yīng)用于該企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)項目，并成功的指導(dǎo)了該項目的順利實施。關(guān)鍵詞：環(huán)流反
4、應(yīng)器，CFD，環(huán)己烷，氣含率，循環(huán)液速II北京化T大學(xué)碩士學(xué)位論文NUMERICALSIMULATIoNoFTHEoXIDATIoNCYCLoHEXANAIR-LIFTLooPREACToRABSTRACTAirliftedloopreactorsarewidelyusedinmanyindustryprocessesAlthoughtherearelotsoftheoreticalandexperimentalstudies，theexperientialmodelsaredifferentfromea
5、chother．Becauseoflocalizationsbyair-watersystemandSTP，therearelotsofdifficultiestousethemdirectlyforpracticalindustryprocesses．Therefore，computationalfluiddynamics(CFD)fortheresearchofcharacteristicsindustryparametersiscarriedoutmoreandmorefrequentlyInthi
6、spaper，thecomputationalfluiddynamics(CFD)codeisusedtosimulatethefluidbehaviorsofgasandliquidinanair-liftedinnerloopreactorwiththeEuler-Eulermultiphasemgdel，theeffectofdifferentgasfluxonthegashold—upandliquidvelocityisresearched．CFDcommercialsoftwareCFX5．6
7、／5．7isusedandindustrialcyclohexaneoxidationiscombinedtoobtaintechnicalresult，whichhasachievedthetasktoprovideallimportanttheoreticalbasisonthetechnicalinnovationincyclohexanone111北京化工大學(xué)碩1。學(xué)位論文plantexpansion．Furthermore，thedetailedflowparametersoffluid，esp
8、eciallysomephenomenaaroundthespargersareobtainedandanalyzedbasedonCFDtheory．Theyaresignificantfordesigningandscale—upoftheair—liftreactor，besidesresearchinganddevelopmentofthenewreactors．Thecomputationalresultsshowt
