能源多相反应过程强化有新法

  中化新网讯 近日,中国科学院上海高等研究院唐志永团队在多尺度气泡应用于能源多相反应过程强化研究中取得新进展。相关成果发表在《化学工程杂志》上。

  气液体系广泛存在于能源和环境领域的碳中和技术,如二氧化碳捕集、烯烃氢甲酰化、加氢等过程,气泡因其形变、运动、聚并和破碎等复杂的介尺度特性,直接影响多相混合、相间界面传质和最终反应速率,多尺度气泡流控有助于调控反应转化率和选择性,从而提升经济和环境效益。

  研究团队在AI辅助多尺度气泡能源化工过程强化系列研究的基础上,提出了变径分布器产生多尺度气泡诱导调控流型和针对性强化反应的模型。研究者设计了边缘强曝气/中心强曝气两种模式的变径分布器,通过多相流可视化实验,确立了气泡聚并诱导和分布器诱导两种流型转变机制,建立了考虑分布器效应的多尺度气泡聚并和破碎模型。结果表明,采用中心强曝气方式的气体分布器,具有较高的上升速度和剪切速率,可以改善混合,有利于强化传质受限的反应;而边缘强曝气模式的分布器具有较低的剪切效应,较适用于细胞生长过程。

  这项研究为传质受限和剪切受限等反应过程强化提供了不同的优选路径,为促进二氧化碳捕集、烯烃氢甲酰化和油品加氢等多相能源化工过程强化提供新思路和新方法。

  


相关推荐

整合数智油气田 推动效能上台阶 ——访长安大学智慧油气田研究院荣誉院长、首席专家高志亮教授

近段时间,随着chatGPT的横空出世与Deepseek的腾空跃起,人工智能(AI)以及智能体等新兴技术、架构及模型的出现在石油能源领域的应用成为业内关注的热点。在数智油气田建设处于数字化转型、智能化...

2025-02-10     陕西石化新闻

引发高炉煤气脱硫技术革新热——记科技进步一等奖项目高炉煤气源头深度脱硫新催化剂及成套技术

  富煤少气的能源结构以及长流程炼铁占多数的钢铁生产结构,导致了我国高炉煤气中硫含量较高。这些硫化物不仅会腐蚀煤气净化设备和输送管道,缩短设备使用寿命,更会在燃烧过程中转化为二氧化硫等污染物,对大气环...

2025-02-10     中国化工报

质子膜水电解制氢催化剂研究获进展

  近日,哈尔滨工业大学(深圳)前沿学部理学院副教授陶有堃团队在质子膜水电解制氢阳极电催化领域取得重要进展。

2025-02-10     中国化工报

废旧锂电池回收新技术开发成功

  近日,中国科学技术大学陈维教授课题组提出一种基于电化学原理的绿色可持续废弃物回收管理策略,能够同时实现废旧锂离子电池正极材料中的锂资源回收和工业尾气中氮氧化物污染物的捕获和转化。

2025-02-10     中国化工报

锦州石化装置联锁仿真系统获奖

  近日,锦州石化公司推荐的《装置联锁仿真开发与应用系统》获2023年度全国能源化学地质系统职工优秀技术创新成果名录优秀技术创新成果一等奖。

2025-02-10     中国化工报

巧改三通阀保障除盐水供应

  近日,延安石油化工厂供排水车间对叠片过滤器三通阀实施改造,阀门故障次数大大减少,预计每年节省维修费用11.6万元,每月节约除盐水2000立方米,有效确保全厂除盐水稳定可靠供应。  据了解,供排水...

2025-02-10     中国化工报