有機(jī)硅單體合成流化床反應(yīng)器冷態(tài)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有機(jī)硅材料的應(yīng)用日益廣泛，有機(jī)硅單體的生產(chǎn)成為制約下游產(chǎn)品生產(chǎn)的瓶頸.目前，國(guó)內(nèi)外的生產(chǎn)廠家正在著手進(jìn)行直接法合成有機(jī)硅單體流體床的工藝改進(jìn)和放大.該論文對(duì)有機(jī)硅單體合成流化床反應(yīng)器進(jìn)行了冷態(tài)實(shí)驗(yàn)研究，并利用CFD技術(shù)對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行了優(yōu)化.該實(shí)驗(yàn)在床高3080mm、直徑為280mm的錐形流化床中，表征了硅粉顆粒的基本物性，以壓力脈動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)方差法、床層壓降法研究了硅粉的流化特性，取樣分析了硅粉在流化床中的混合特性.硅粉顆粒具有

2、寬篩分性，從30μm~1000μm不等，屬于Geldart B類和A類，流動(dòng)性能一般，泛溢性很高，為硅粉的篩分提供了依據(jù).根據(jù)床層壓降和表觀氣速的關(guān)系，擬合出了最小流化速度與Ar的關(guān)系，同時(shí)，得到了200μm以下顆粒的床層膨脹率和氣速的關(guān)系，為工業(yè)反應(yīng)器的放大和工藝改進(jìn)提供了重要參考數(shù)據(jù).取樣分析了不同床層高度的顆粒粒徑分布，并且得到了不同氣速下床層由乳相向氣泡相過(guò)渡的高度范圍.另外，研究了硅粉顆粒的氣力輸送情況，物料輸送能力隨氣速增加

3、先增強(qiáng)后減小.在研究不同粒級(jí)的硅粉的流化特性過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)對(duì)于Geldart B類窄篩分的硅粉顆粒，應(yīng)用床層壓降法測(cè)的最小流化速度與應(yīng)用床層壓力脈動(dòng)法測(cè)得的最小鼓泡速度基本相同，可以用壓力脈動(dòng)法測(cè)量最小流化速度.寬篩分粒徑的硅粉的流經(jīng)特性主要表現(xiàn)出Geldart B類的性質(zhì)，同時(shí)由于呈現(xiàn)出部分Geldart A類的特性，其最小鼓泡速度和最小流化速度存在一定的差值.最后，利用CFD技術(shù)，輔助設(shè)計(jì)了預(yù)分布器和補(bǔ)氣裝置，并對(duì)改進(jìn)后的預(yù)分布器和補(bǔ)