《過程強化與流化床氣相聚合反應器細觀環境的調控》是依託浙江大學，由王靖岱擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：過程強化與流化床氣相聚合反應器細觀環境的調控
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：王靖岱
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
以具有綠色工藝特徵的流化床氣相聚合反應器的過程強化為研究對象，以撞擊壁面的振動能量信號測量、感應靜電勢測量、現代波譜分析和多尺度結構解析為研究手段，分別在冷模流化床、熱模聚合反應流化床和工業裝置上，研究多相流場內顆粒渦流/尾渦結構的發生和演變規律，及其與聚合反應的相互作用機制。重點研究顆粒溫度的特性及其調控規律，考察以其為封閉條件的流體力學計算模擬方法，實現模擬計算和實驗測量的結合；並從化學反應工程的角度出發，建立離析的渦流反應器模型以準確描述細觀尺度上的化學環境性質，深刻闡明流化床氣相聚合反應體系在細觀尺度上的傳熱不均勻機理，驗證渦流熱點判據，消除渦流熱點，強化傳熱，實現反應器尺寸的大幅度縮小，為相應的過程強化和創新設計提供新的科學原理。流化床內渦流/尾渦結構體測量和調控機制的成功，將套用於其它多相流動體系的過程強化與工藝創新，同時推動化學工程學科在介觀尺度方面的更深入研究。
結題摘要
以流化床氣相聚合反應器的過程強化為研究對象，以撞擊壁面的振動能量信號測量、感應靜電勢測量為研究手段，藉助於現代波譜分析和多尺度結構解析方法，分別在冷模流化床、熱模聚合反應流化床和工業裝置上，研究多相流場內顆粒渦旋結構的發生和演變規律，及其與聚合反應的相互作用機制。重點研究“顆粒溫度”的特性及其調控規律，通過氣固流化床相干結構的表征，揭示了顆粒渦的演化規律；通過顆粒溫度分布的研究，獲得了其流動模式；通過多信息融合的分析，揭示了持液氣固流化床反應器的流體力學行為；建立旋渦結構體的模式識別方法和模型化。研究成果指導了多溫區流化床聚乙烯新工藝的開發，為聚乙烯工藝的過程強化和創新設計提供新的科學原理。發表SCI/EI收錄文章12篇，申請中國發明專利6件，培養博士生和碩士生各2名。2015年，獲高等學校技術發明一等獎。
