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第0章　绪论 1

0.1　超重力技术概述 1

0.1.1 超重力场的基本概念 1

0.1.2　超重力场的实现 4

0.1.3　超重力技术的特点 4

0.2　超重力装置的结构与类型 5

0.2.1 逆流型旋转填料床结构及工作原理 5

0.2.2　错流型旋转填料床结构及工作原理 6

0.2.3　撞击流—旋转填料床结构及工作原理 7

0.2.4　超重力装置的主要结构与设计 8

0.3　超重力技术的发展与应用 9

0.3.1 国外研究与应用情况 9

0.3.2 国内研究与应用情况 11

0.3.3　超重力工程化应用 14

参考文献 15

第一篇　超重力场下气—液接触与反应第1章　流体力学 20

1.1　超重力场液体流动形态 20

1.1.1　液体流动形式 20

1.1.2　液体流动模型 22

1.1.3　液膜厚度 23

1.1.4　持液量 24

1.1.5　液滴直径 25

1.1.6　平均径向速度 25

1.1.7　超重力装置中传递过程的端效应 25

1.2　超重力装置的气相压降性能 26

1.2.1 概述 26

1.2.2　气液逆流操作的气相压降 27

1.2.3 气液错流操作的气相压降 32

1.2.4　气相压降模型 39

1.3　超重力场下液泛现象 43

1.3.1 逆流超重力装置的液泛现象 43

1.3.2　错流超重力装置的液泛现象 44

参考文献 44

第2章　传热 47

2.1　超重力换热器中冷热流体的传热与传质过程 47

2.1.1 过程传递的方向（以空气和水体系为例） 47

2.1.2　热空气直接与水换热过程的传热与传质过程分析 48

21.3 空气直接冷却热水的传热与传质过程分析 49

2.2　超重力换热器中传热与传质过程的计算 50

2.2.1 传热计算 50

2.2.2　热、质同时传递过程的计算 52

2.3　超重力换热器 58

2.3.1　结构及分类 58

2.3.2　传热面积 59

2.4　气液热交换模型 60

2.4.1 逆流超重力换热器传热传质模型 60

2.4.2　错流超重力换热器传热传质模型 65

2.5　影响传热效率的因素 68

2.5.1 影响因素的分析 68

2.5.2　气液间传热 69

2.5.3　传热影响因素的总结 70

参考文献 70

第3章　吸收 73

3.1　超重力场传质理论 74

3.1.1 CO2—NaOH溶液体系反应特性分析 74

3.1.2　气液逆流接触传质特性 75

3.1.3 气液错流接触传质特性 82

3.1.4　超重力场传质模型 88

3.2　超重力场吸收实例 91

3.2.1 超重力场中净化硝烟 91

3.2.2　超重力法脱除二氧化碳体系中的硫化氢 93

3.2.3　超重力法脱除煤气中的硫化氢 98

3.2.4　超重力法吸收醋酸尾气研究 99

参考文献 101

第4章　解吸 103

4.1 氨解吸传质速率影响因素的理论分析 103

4.1.1 氨解吸传质推动力 104

4.1.2　氨解吸传质阻力 106

4.2　超重力场吹脱氨氮废水实验 107

4.2.1 实验工艺流程 107

4.2.2 总体积传质系数理论计算 107

4.3　体积传质系数及传质单元高度实验结果分析 109

4.3.1 操作参数对体积传质系数的影响 110

4.3.2　操作参数对传质单元高度的影响 110

4.4　操作参数对氨氮吹脱率的影响 111

4.4.1 超重力因子对氨氮吹脱率的影响 111

4.4.2 气液比对氨氮吹脱率的影响 112

4.4.3　物性因素对氨氮吹脱率的影响 113

4.4.4　最适宜的氨氮吹脱工艺 113

4.5　超重力技术处理焦化氨氮废水中试研究 114

4.5.1 实验装置和工艺流程 114

4.5.2　操作参数对氨氮脱除率的影响 115

参考文献 117

第5章　精馏 118

5.1 超重力场精馏原理及装备 118

5.1.1 超重力场精馏原理 118

5.1.2　超重力场精馏装置及流程 119

5.2　超重力场精馏过程的质量传递性能 123

5.2.1　操作参数对超重力场精馏过程传质性能的影响 124

5.2.2　不同填料的质量传递性能 127

5.2.3 不同结构转子的质量传递性能 130

5.3　超重力场精馏过程动量传递性能 132

5.4　超重力精馏技术与传统精馏技术的比较 134

参考文献 135

第6章　脱挥 136

6.1　聚合物脱挥基础 136

6.1.1 脱挥热力学 136

6.1.2　脱挥过程的基本理论 138

6.2　超重力脱挥过程及模型 139

6.2.1　超重力脱挥过程 139

6.2.2　超重力脱挥理论模型 139

6.3　超重力法脲醛树脂脱挥实验 142

6.3.1　超重力脱挥设备及流程 142

6.3.2　工艺条件对甲醛脱除率的影响 143

6.3.3 结论 145

参考文献 145

第7章　多相分离 147

7.1　概述 147

7.2　超重力场多相分离原理 147

7.2.1 气—固分离原理 147

7.2.2　气—液分离原理 148

7.3　超重力场气—固分离过程 149

7.3.1 各种因素对除尘率的影响 149

7.3.2　超重力除尘装置与传统除尘设备性能比较 151

7.4　超重力场气—液分离过程 152

7.4.1　硝酸磷肥含湿气体净化过程 153

7.4.2 除湿方法 154

7.4.3 工艺流程 155

7.4.4 除湿效果 156

参考文献 157

第8章　气—液反应器 158

8.1　气液反应传质基础 158

8.2　反应器特性方程 164

8.2.1 基本假设 164

8.2.2　数学模型 164

8.2.3　模型计算 164

8.3　超重力气—液反应器制备纳米氢氧化铝 166

8.3.1 基础理论 166

8.3.2 工艺流程 166

8.3.3 结果分析 167

参考文献 168

第二篇　超重力场下液—液接触与反应第9章　微观混合 172

9.1　液—液混合机制 172

9.1.1 层流混合与湍流混合 172

9.1.2　均相与非均相液—液混合 173

9.2　撞击流—旋转填料床装置及操作 175

9.2.1　撞击流—旋转填料床 175

9.2.2　撞击流—旋转填料床设计原则 175

9.2.3　撞击流—旋转填料床内流体流动及混合 176

9.3　撞击流—旋转填料床微观混合效果测试与研究方法 177

9.3.1　微观混合效果研究方法 177

9.3.2　撞击流—旋转填料床微观混合性能测试方法 179

9.4　撞击流—旋转填料床微观混合性能研究结果 182

9.4.1　各因素对微观混合效果的影响规律 182

9.4.2　微观混合性能对比 186

9.4.3　微观混合特性对宏观混合特性的影响 187

9.5　微观混合模型 188

9.5.1　微观混合模型简介 188

9.5.2　撞击流—旋转填料床内模型的描述 189

9.5.3　模拟结果与实验结果的比较 190

参考文献 191

第10章　萃取 193

10.1　撞击流—旋转填料床萃取原理 193

10.1.1 萃取原理 193

10.1.2　撞击流—旋转填料床萃取过程 193

10.2　撞击流—旋转填料床萃取工艺与流程 194

10.2.1　单级萃取过程 195

10.2.2　多级萃取过程 195

10.3　撞击流—旋转填料床萃取过程计算 196

10.3.1　操作线方程 196

10.3.2　撞击流—旋转填料床萃取效果的表征 197

10.3.3　撞击流—旋转填料床多级萃取过程的计算 198

10.4　撞击流—旋转填料床萃取传质性能 198

10.4.1　化学萃取过程萃取传质性能 199

10.4.2　物理萃取传质性能 203

10.4.3　撞击流—旋转填料床对萃取过程的强化 203

10.4.4　萃取传质与混合 205

10.5　撞击流—旋转填料床其他萃取特性 209

10.5.1　液体的存在形式 209

10.5.2　物料停留时间 210

10.5.3　溶剂滞留量 210

10.5.4 处理能力 210

10.5.5　适应性 211

10.6　撞击流—旋转填料床在萃取过程中的应用 211

10.6.1 处理含酚废水 211

10.6.2　浓缩醋酸 215

10.6.3　萃取铜 216

参考文献 217

第11章　液膜制备与分离 219

11.1 概述 219

11.2　撞击流—旋转填料床液膜制备技术 222

11.2.1 制备原理 222

11.2.2　制备工艺 222

11.2.3　液膜特性 223

11.3　撞击流—旋转填料床液膜分离技术 223

11.3.1　分离原理 223

11.3.2　分离工艺 224

11.3.3 处理含酚废水 225

11.3.4　分离特性 233

11.4　不同制膜方法对液膜分离效果的比较 233

11.4.1 对制乳效果对比 233

11.4.2　对提取效果（脱酚率）对比 235

参考文献 236

第12章　液—液反应器 238

12.1　液滴间反应过程 238

12.2　液—液混合对反应的影响 240

12.2.1　流体的混合态 240

12.2.2　流体的混合态对反应过程的影响 240

12.3　相间传质系数 244

12.4　撞击流—旋转填料床反应器特征方程 244

12.4.1　基础假设 244

12.4.2　模型建立 245

12.5　微观混合特征时间 245

12.6　撞击流—旋转填料床反应器制备纳米2,4-二羟基苯甲酸铜 247

12.6.1 理论基础 247

12.6.2　工艺说明 248

12.6.3　样品分析 249

12.7　撞击流—旋转填料床反应器制备纳米硫酸钡 251

参考文献 253