刮膜式分子蒸餾器的氣液傳質(zhì)研究的開題報告

刮膜式分子蒸餾器的氣液傳質(zhì)研究的開題報告一、課題背景及研究意義分子蒸餾技術(shù)是化工領(lǐng)域中重要的分離技術(shù)之一，廣泛應(yīng)用于石化、化工、制藥等行業(yè)中。隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對分子蒸餾技術(shù)的要求也越來越高，傳統(tǒng)的分子蒸餾技術(shù)已不能滿足人們的需求。刮膜式分子蒸餾器作為一種新型的分子蒸餾設(shè)備，具有傳質(zhì)效率高、能耗低的優(yōu)點，并且可以適用于不同的蒸餾工藝過程。隨著其在工業(yè)實際中的應(yīng)用，涉及到其氣液傳質(zhì)的問題也變得越來越重要。本研究將對刮膜式分子蒸餾器的氣液傳質(zhì)進(jìn)行深入研究，探討其傳質(zhì)機(jī)理及優(yōu)化方法，為實際生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。二、研究目的本研究的主要目的是深入研究刮膜式分子蒸餾器的氣液傳質(zhì)機(jī)理及影響因素，并探索優(yōu)化方法，提高其傳質(zhì)效率和蒸餾性能。同時，通過實驗驗證研究結(jié)論的準(zhǔn)確性和可行性。三、研究內(nèi)容與方法本研究將主要圍繞以下內(nèi)容展開：1.刮膜式分子蒸餾器氣液傳質(zhì)機(jī)理的探究，包括界面?zhèn)髻|(zhì)、質(zhì)量傳遞和傳質(zhì)控制步驟等方面的研究。2.影響刮膜式分子蒸餾器氣液傳質(zhì)的因素分析，包括設(shè)計參數(shù)、物理性質(zhì)、工藝參數(shù)等因素，探討這些因素對傳質(zhì)性能的影響。3.優(yōu)化方法的探索，包括設(shè)計參數(shù)優(yōu)化、操作參數(shù)控制等方法，旨在提高刮膜式分子蒸餾器的氣液傳質(zhì)效率和蒸餾性能。本研究將采用實驗室小型刮膜式分子蒸餾器進(jìn)行實驗，通過測量傳質(zhì)速率、傳質(zhì)效率等參數(shù)，研究其氣液傳質(zhì)機(jī)理和影響因素。同時，采用數(shù)值模擬方法對實驗結(jié)果進(jìn)行驗證和輔助解釋，并對優(yōu)化方法進(jìn)行探索。四、預(yù)期成果1.對刮膜式分子蒸餾器氣液傳質(zhì)機(jī)理進(jìn)行深入探究，建立相關(guān)理論模型。2.對影響刮膜式分子蒸餾器氣液傳質(zhì)的因素進(jìn)行分析，總結(jié)其影響規(guī)律，并提出相應(yīng)的優(yōu)化方法。3.驗證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，為工業(yè)實際應(yīng)用提供理論依據(jù)。五、研究進(jìn)度安排初步進(jìn)度安排如下：1.文獻(xiàn)調(diào)研和理論閱讀：1個月。2.實驗設(shè)備建立和實驗方法探索：2個月。3.實驗數(shù)據(jù)采集和處理分析：2個月。4.研究成果整理和論文撰寫：2個月。六、參考文獻(xiàn)1.Wu,T.,Zhong,W.,Deng,Y.(2018).EnhancedHeatandMassTransferinThin-FilmEvaporation-Condensation:AReview.JournalofHeatTransfer,140(7).2.Liu,X.,Tang,L.,Wang,Q.(2019).InvestigationofMassTransferandFlowCharacteristicsinFallingFilmDistillation.ChineseJournalofChemicalEngineering,27(12).3.Wang,L.,Li,M.,Xiang,H.,Zhu,Y.(2020).NumericalSimulationofMassTransferduringFilmEvaporationinaPlateFallingFilmEvaporator.Processes,8(2).4.Kullab,A.,Jain,A.,Neitzel,G.(2019).ANumericalStudyofThin-FilmEvaporationonStructuredSurfaces.InternationalJournalofHeatandMassTransfer,138.5.Zhu,Q.,Hu,J.,Li,S.(2020).AnalysisandOptimizationoftheMassTransferPerformanceofaVortexTube