一、变压吸附空分制氮过程的数值模拟（论文文献综述）
沈圆辉[1]（2020）在《真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究》文中认为生物质沼气作为一种富含甲烷的清洁高效可再生能源,经升级脱碳制备生物质天然气,不仅可提升沼气能源利用效率,同时可作为石化天然气的替代品,拓展生物质沼气应用领域。变压吸附法以其过程能耗低,设备投资少,自动化程度高及操作灵活等优点受到越来越多的关注,成为生物质沼气升级脱碳的优势技术。本文分别以硅胶和碳分子筛为沼气脱碳吸附剂,通过实验与数值模拟方法系统研究了真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集工艺过程,以指导沼气升级脱碳工业过程设计。首先,采用静态容积法与固定床穿透实验法,测定了CO2与CH4在硅胶上的吸附等温线及动态穿透曲线。基于理想吸附溶液理论模型计算获得25℃、1bar条件下45%CO2-55%CH4混合气在硅胶的平衡选择性可达10.6,通过二维轴对称吸附床数学模型数值拟合得到CO2与CH4在硅胶上的线性传质系数分别为1.026s-1与1.696s-1,表明了硅胶吸附剂良好的沼气脱碳性能,同时为工艺过程设计提供了基础数据。其次,以硅胶为吸附剂,建立了四塔九步真空变压吸附沼气升级实验装置及工艺过程数学模型。实验与模拟结果表明,在4bar-0.3bar吸附解吸压力条件下,硅胶可将55%CH4沼气脱碳升级至98%CH4产品气,CH4收率可达80%,且耦合线性推动力传质模型的一维硅胶吸附床数学模型能准确反映吸附床内温度浓度变化。基于数值模拟设计了两级真空变压吸附沼气升级与二氧化碳捕集工艺,产品气中CH4纯度达98.01%,收率可达97.31%,且二氧化碳产品气中CO2纯度与收率分别可达96.74%与97.58%,实现了沼气中甲烷提纯与二氧化碳捕集。之后,测定CO2与CH4在碳分子筛吸附剂的平衡吸附量及动力学扩散系数,碳分子筛吸附剂的CO2/CH4平衡选择性低,但微孔动力学扩散系数差异显着,具有良好动力学选择性脱碳性能。三塔六步真空变压吸附沼气脱碳实验结果则表明,在0.1bar,0.05P/F的解吸条件下,可将55%CH4-45%CO2提纯至98%CH4纯度的产品气,且CH4收率可达83%。进一步建立了耦合双线型推动力传质模型与拓展Sips吸附等温线模型的碳分子筛吸附床数学模型,准确描述了碳分子筛固定床穿透与真空变压吸附升级过程的传质传热行为。此外,通过数值模拟方法,系统分析对比了硅胶工艺与碳分子筛工艺沼气升级脱碳的性能优劣。处理等量的沼气原料气制备生物质甲烷气,碳分子筛工艺的吸附剂用量及过程能耗分别高出硅胶工艺27.25%与20.45%,且硅胶工艺的甲烷收率明显高于碳分子筛工艺甲烷收率。最后,选用硅胶为吸附剂,基于数学建模与数值模拟方法,建立了两塔双回流真空变压吸附分离工艺,同时实现了沼气中甲烷提纯与二氧化碳捕集。模拟结果表明,吸附解吸压力控制在2bar与0.2bar范围,甲烷产品气中CH4纯度与收率分别可达98%与96%,二氧化碳产品气中的CO2纯度与收率均高于96%。然而,相比于两级真空变压吸附沼气升级工艺,双回流变压吸附分离工艺的原料处理量低且工艺过程能耗高。
史怡坤[2]（2020）在《真空变压吸附制氧径向流吸附器动态模拟》文中研究表明随着氧气市场需求逐渐增长和工业制氧规模不断扩大,径向流吸附器因能耗低、占地面积小和易于扩大生产规模等优势得到了广泛应用。本文建立了真空变压吸附制氧径向流吸附器数学模型,模拟分析了径向流吸附器的动态流动特性,探讨了不同工艺参数和结构参数对径向流吸附器流场分布和制氧性能的影响。真空变压吸附是一个复杂的动态过程,吸附器内同时存在流动、传质和传热等过程,通过实验方法研究存在一定的局限性。本文采用数值模拟方法,在FLUENT内置多孔介质模型中载入用户自定义函数UDF,模拟吸附剂床层中的气体流动与吸附传质过程,建立了真空变压吸附制氧径向流吸附器数学模型。利用建立的数学模型模拟分析了真空变压吸附制氧循环过程,在动态模拟结果中可以看到,中心流道空间体积过大会造成吸附剂床层反吹不彻底,影响下一次制氧循环;外流道空间体积过大会滞留部分脱附的氮气,造成吸附剂利用率和整体制氧效率降低,因此径向流吸附器的设计需要综合考虑中心流道与外流道的影响。模拟研究了工艺参数和结构参数对径向流吸附器流场分布和制氧性能的影响。结果表明,使用小颗粒吸附剂能够改善床层流体分布状况,提高氧气浓度和回收率;增大中心流道与外流道截面积比有利于改善床层流体均布效果;内分布筒或外分布筒开孔率减小均有利于吸附剂床层气体均布,且内分布筒的影响相比于外分布筒更为显着;吸附所得氧气浓度随吸附时间的增加先上升后下降;延长反吹时间能够进一步降低吸附剂床层氮气吸附量,但对床层轴向上端影响有限;增大反吹率有利于改善床层反吹效果,提高下一次制氧循环氧气浓度,但氧气回收率随之下降。
汪亚燕[3]（2020）在《双回流变压吸附空气分离工艺的设计模拟》文中指出氧气和氮气是两种十分重要的工业气体,用途涉及化工、国防、机械等诸多领域,需求量也是占据全球气体生产量的前列。本文采用变压吸附气体分离技术和LiLSX分子筛吸附剂对空气分离制取高纯氧和高纯氮进行了研究。基于Aspen Adsorption软件平台,构建了两塔六步双回流变压吸附空分工艺并对其进行模拟与调优,针对双回流工艺的低处理量和高能耗等问题提出了两种改进工艺。考察了进料位置、吸附时间、轻组分回流流量和重组分产品气流量对双回流工艺轻重组分产品气纯度和回收率的影响,以产品气纯度、回收率、处理量、吸附剂产率和能耗为评价指标,比较了双回流工艺和两种改进工艺的性能差异。模拟结果表明,双回流工艺和两种改进工艺均能得到95%左右的氧气,回收率均在95%以上,氮气的纯度和回收率分别在98%和99%左右。双回流工艺、Ⅰ型改进工艺和Ⅱ型改进工艺的处理量分别为87.769、162.588和175.539 L/（kg h）,吸附剂产率分别为17.436、34.007和36.741 LO2/（kg h）,能耗分别为1.897、0.682和0.763k Wh/m3O2。可以看出两种改进工艺的处理量和吸附剂产率约是原双回流工艺的两倍,而能耗只有双回流工艺的三分之一左右。比较两种改进工艺时,可以发现Ⅰ型改进工艺能耗较低而Ⅱ型改进工艺处理量和吸附剂产率较大。基于上述结果,双回流变压吸附工艺能同时得到高纯度和高回收率的轻重组分产品气,对其进行改进得到的两种改进工艺能有效提高处理量和吸附剂产率同时降低能耗,该改进方法为双回流过程的改善及工业化研究提供了思路。
段宇建[4]（2020）在《袁店一井采空区注氮效果考察及优化》文中指出煤炭自燃不仅会造成煤炭资源的大量损失和环境的污染,还可能会引发其他煤矿事故,对井下人员的生命安全造成威胁。袁店一井822工作面采用综采放顶煤开采工艺,采空区内遗煤较多,自然发火危险性较大,给煤矿的安全生产带来了重大威胁。该矿目前主要采用注氮防火技术防治采空区遗煤自燃,因此注氮效果的考察及研究最佳注氮工艺参数对该矿的安全开采具有重要意义。本文以袁店一井822工作面为工程背景,通过埋管监测系统,测定822工作面采空区的氧气浓度及温度变化。基于此对采空区自燃“三带”进行了划分,对注氮效果进行了分析。结果表明,氮气的注入在一定区域内有效降低了822工作面采空区氧气的浓度,降低了采空区自然发火的可能性。但机巷侧采空区氧气浓度下降未达到预期效果。通过初步分析该工作面顶板覆岩状况和注氮工艺,正是由于采空区覆岩冒落不充分及注氮工艺不合理造成注氮防灭火措施效果不理想。利用FLAC3D软件模拟了822工作面回采过程中采空区覆岩应力场演化过程。分析了采空区走向及倾向的塑性区分布,划分了采空区水平冒落带“三区”的范围。通过对比分析可知采空区自燃“三带”与水平冒落带“三区”有着基本对应的关系。模拟结果显示,机巷一侧采空区在距工作面70m范围内冒落不实,这也解释了靠近822工作面机巷一侧采空区氧气浓度直到70m以后才降到20%以下的原因。通过Fluent软件模拟了注氮条件下袁店一井822工作面采空区的氧气浓度分布规律,并在采空区不同位置处进行同一注氮量的模拟。对比分析不同注氮位置对袁店一井822工作面采空区氧气浓度分布的影响,确定距离822工作面40m采空区为最佳注氮位置,通过分析注氮量对氧气浓度分布的影响,确定1400m3/h为最佳注氮量。通过上述研究,针对目前袁店一井在822工作面所采取的注氮工艺存在的问题,提出了增加注氮量,增加注氮口埋深,构筑进风侧挡风墙、挂挡风帘等防漏风措施。并设计了袁店一井采空区非间隔式注氮工艺,为本煤层后期开采过程中的防灭火工作提供指导。该论文共有图27幅,表11个,参考文献97篇。
张进华[5]（2020）在《煤层气提浓用炭质吸附剂的制备及其应用性能研究》文中研究指明煤层气是一种非常规天然气资源,我国储量巨大。开发利用煤层气中的甲烷可以改善我国天然气不足的现状,优化能源结构,具有重大实际意义。同时,煤层气中甲烷是导致全球气候变暖的温室气体之一,提高煤层气利用技术,减少煤层气直接排放有助于减缓全球变暖的趋势。目前煤层气利用率低,主要在于煤层气在井下开采的过程中混入了空气,导致抽放煤层气浓度低,达不到工业应用要求,和管道天然气要求甲烷浓度高于90%还有一定的差距。因此,有必要对中低浓度煤层气进行提浓后再利用。变压吸附技术是近年来发展起来的工业技术,因自动化程度高、能耗低、运行费用低等优势引起了广泛关注,但在煤层气提浓领域,因CH4/N2物理化学性质十分相似,如何开发吸附分离性能优良的吸附剂,明晰吸附剂结构对煤层气中CH4/N2组分分离的影响规律,以及掌握气体竞争吸附机理等有待深入研究。本文以我国文昌产椰壳炭化料为原料,采用“二次炭化-水蒸气活化”工艺制备颗粒活性炭吸附剂;主要利用热重分析仪（TGA）考察椰壳炭化料的热解反应性;采用电子天平表征样品的吸附分离性能;采用X射线衍射技术（XRD）和扫描电镜（SEM）表征吸附剂样品的微晶结构和表面形貌;基于全自动比表面吸附仪测到的低温N2吸脱附曲线表征吸附剂的孔结构;等温线理论模型对平衡吸附数据进行拟合分析;固定床穿透曲线表征竞争吸附和动力学扩散特性;变压吸附评价装置考察各工艺条件的提浓效果和经济性。论文开展的主要研究工作包括:1)不同炭活化制备工艺对分离性能和孔结构的影响规律;2)制备工艺-孔结构参数-分离性能之间的演化关联规律;3)煤层气中气体组分在吸附剂上的平衡吸附和动力学扩散特性;4)考察不同变压吸附工艺条件对提浓效果和经济性指标的影响机理,建立高效的四塔真空变压吸附工艺。获得主要结论如下:1.吸附剂制备工艺开发和孔结构-分离性能量化规律（1）详细讨论了活化温度、水蒸气流量、活化时间等调控工艺对分离性能的影响,探索出最佳的制备工艺条件:5℃/min升至600℃恒温炭化30min,活化温度850℃,水蒸气流量2kg/h,活化40min。当采用此制备工艺时,样品平衡分离系数可达3.95,CH4饱和吸附容量达3.28mol/kg。（2）活性炭吸附剂孔结构参数随着活化工艺参数呈规律性变化。提高活化温度和活化时间,比表面积、总孔孔容和微孔孔容均呈逐步增加趋势,平均孔径先减小后增大;比表面积、总孔孔容、微孔孔容和平均孔径均随着水蒸气流量的增加呈递增趋势。（3）简易技术指标（碘值和烧失率）均随着活化参数的增加呈现规律的递增趋势,活化温度和活化时间影响较为显着,水蒸气流量影响较小,碘值和烧失率呈线性相关,相关系数高达0.99。单一的孔结构参数指标和分离性能关联性相对较差,其中关联性最好的是碘值,相关系数可达0.90;同时发现分离性能和比表面积不成正相关,高比面积吸附剂不利于甲烷氮气分离。建立了各微孔段孔径分布和平衡分离系数的定量关系式,相对误差<10%;由影响因子可看出孔径分布在0.6～0.7nm的孔隙对平衡分离系数贡献最大,影响最为显着,其次是0.7～0.9nm区间孔隙,再其次是0.4～0.6nm孔隙,0.9nm以后孔隙影响较弱。2.煤层气主要气体组分在吸附剂上的平衡吸附和扩散动力学（1）煤层气中常见气体在活性炭上的吸附量大小顺序为CO2>CH4>O2≈N2,决定这几种气体相互势能大小最重要的作用是极化率。Toth模型、Sips和MSL模型在一定程度上均优于经典Langmuir模型,吸附实验测量值和模型计算结果之间的平均相对偏差ARE均小于5%。Toth模型拟合效果最好,CH4、N2和CO2模拟平均相对偏差依次为0.8%、1.44%、0.97%。（2）三种简化的吸附动力学模型拟合结果表明:拟合效果准一阶动力学模型>二阶动力学方程>内扩散模型。说明外部传质是决定吸附过程的主要控制步骤,内扩散过程不是唯一的控制步骤。Fick扩散模型可获得了动态总扩散系数和分离比,结果表明,该活性炭动态分离系数较低,均小于2,是平衡分离效应型吸附剂;动态分离系数随着温度和压力的增加均呈递减趋势。（3）CH4/N2单组分穿透曲线结果证明制备样品再生性能良好。CH4-N2两组分固定床穿透时,N2穿透曲线出现“驼峰”形状说明存在甲烷竞争吸附。浓度增加,穿透曲线的突破时间均有所提前,驼峰峰值位置前移且驼峰趋于平缓,处理50%以上中高浓度和20%低浓度混合气,CH4/N2吸附量有显着差异,动态分离比在处理高浓度混合气时降低明显。压力的增加,穿透时间明显延长,形状变缓,CH4和N2吸附量之比逐步增加。总进气流量提高,扩散速度加快,两气体均在更短时间内穿透,需要控制在一定限度内;流量加大对N2吸附更为有利,动态分离比在1L/min存在最佳值。（4）根据制备的吸附剂结构特点,建立双分散二孔扩散模型,给出了微孔扩散活化能及极限扩散系数,模型拟合结果优良,可以实现参数的计算和穿透曲线的预测。3.变压吸附工艺研究（1）搭建了四塔变压吸附装置,研究了工艺条件对提浓效果指标和经济性指标的影响机理和规律,发现最佳工艺条件:吸附压力0.2MPa,排气流速3.2L/min,吸附时间210s,置换时间20s,均压时间30s。可将CH4含量16%的CH4/N2混合气中CH4浓度提高23个百分点,其他更高浓度的原料气,均可提高30个百分点以上;形成四塔真空变压吸附工艺。（2）对不同浓度的含氧煤层气进行了探索,该吸附剂可将模拟含氧煤层气中CH4浓度从21%、35%和66%分别提高到48.70%、69.5%和95.4%。塔顶气和成品气中CH4含量远超爆炸限,表明该吸附剂不仅具有较好的CH4/N2分离效果,还具有一定的除氧功效,可应用于含氧煤层气处理。
王浩宇,刘应书,张传钊,杨雄,陈江伟[6]（2019）在《π型向心径向流吸附器变质量流动特性研究》文中研究说明对径向流吸附器内变压吸附（PSA）制氧的变质量流动规律进行研究,有助于准确掌握吸附过程及床层内的变量因素对制氧性能的影响。对π型向心径向流吸附器建立气固耦合的两相吸附模型,并对其PSA制氧过程进行了数值模拟研究,得到了床层内氧气浓度分布、温度分布以及产品气浓度的变化规律。结果表明:首次循环结束时床层内氧气最高摩尔分数可达66.02%,回收率29.2%。非稳定循环期间,氧气摩尔分数从66.02%升高至97.5%,回收率从29.2%提高至38.5%。循环达到稳定后,床层内氧气摩尔分数最高可达98.6%,回收率38.9%左右,且达到稳定状态后床层内气固两相温差减小,逐渐达到热平衡。获得了吸附器内部气体与吸附剂两相间的传质、传热过程,为π型向心径向流吸附器用于PSA制氧提供技术支持。
邢二军[7]（2019）在《红庆河煤矿综放面采空区自燃预测与防治研究》文中指出采空区遗煤自燃是矿井生产中面临的主要安全问题之一,特别是针对工作面较长的矿井,其氧化带范围大,对于采空区煤自燃防治比较棘手。本文以红庆河煤矿102工作面为研究对象,利用试验研究、现场实测、数值模拟等研究手段对红庆河采空区煤自燃防治技术进行了分析和研究。首先,利用程序升温实验平台,测定了不同粒径煤样以及在不同氧浓度条件下煤氧化产生的各气体浓度,并根据测得试验数据计算出煤样在不同氧浓度条件下的耗氧速率,并确定出红庆河煤矿102工作面煤自燃指标气体。通过束管监测系统测出102工作面采空区两侧的氧气浓度分布,根据现场资料和经验公式计算出采空区遗煤分布,结合第二章计算煤的耗氧速率计算出采空区漏风强度,并根据该矿的煤自燃极限参数,划分出采空区煤自燃危险区域,并以此计算出工作面极限日推进速度。通过数值模拟软件,模拟了注氮前后采空区内的风流场和氧气浓度分布的变化规律,并分别选取采空区不同的注氮位置,对比分析不同注氮方案对采空区氧浓度分布的影响,由此确定最佳的注氮位置;同时定量分析采空区注氮对采空区氧浓度的影响,确定出最佳的注氮量,最后分析了注氮量对工作面氧气浓度的影响。最后,根据以上所做的研究,结合红庆河煤矿的实际情况,提出了具体的防灭火措施,包括预防煤自燃的日常生产措施,采空区煤自燃的早期预测预报指标以及预防和治理采空区煤自燃的技术,设计了现场注氮的实际注氮量和注氮管路,为本煤层后期开采过程中防灭火工作提供指导。
王月姑[8]（2019）在《以氨为燃料和载氢介质的生命周期能效和环境效益分析》文中指出氨具有载氢密度高、储存运输较氢方便、完全燃烧只产生水和氮气、且合成技术成熟等优点,因此以氨为燃料或以氨载氢的能源系统被认为是一种具有发展前景的未来能源系统。氢与氨燃料应用的发展迫切需要针对氨能源系统进行评价,包括可再生能源合成绿色氨、在锅炉、燃气轮机与往复式发动机等设备中作燃料供热或供电等应用系统。本文从氨“出生”到“死亡”的全生命周期过程针对具体的氨能源利用效率和环境效益两个角度进行评价。论文首先从理论的角度通过衡算将氨与氢、化石能源的排放量及能效进行对比。然后将可能在短期内实现工业化的氨能源系统的可行方案在合成、运输、应用各个上下游阶段进行评价,从能源效率及环境效益两个方面选出最优方案并讨论改进措施;同时为了补充理论分析的不足（例如对氨的实际应用效果不易进行单纯的理论评价）,本文特此搭建氨锅炉实验平台进行了实验分析,最后将理论和实验结合起来综合评价与展望氨能源系统。本文的主要结论有:（1）立足短期内可实现工业化和符合大规模可再生能源存储与转化的需求,在本文分析的12种氨能源生命周期系统方案中,系统总能量利用效率最高为31.13%,最低的为10.81%;特别值得一提的是,定量分析表明,低压存储运输氨的能量损失率远低于低温储运氢的损失率,这个结论对推广氢能格外有价值。（2）与往复式发动机相比,在发电效率和污染物排放两个方面,燃气轮机更适合氨燃料发电,终端应用为燃气轮机时的生命周期系统以电制电的转换效率为20%.（3）应用氨燃料能有效降低温室气体、颗粒物、硫化物等污染物排放,在提供同等能量的条件下,传统的化石燃料排放0.06-0.11kg/MJ二氧化碳,氨能少排放0.03-0.05kg/MJ;实际锅炉应用中,NOx排放浓度在500ppm左右,降低和解决直排NOx的浓度是氨能源应用研究较为重要的一部分。本论文系统地分析、归类和衡算生命周期各阶段能耗,希望为我国建立比较完整的氨能源系统评价数据库和指标体系,促进氨能源在我国进一步得到研究和应用,并为我国发展清洁能源、缓解能源危机提供参考价值。
杜文州[9]（2018）在《不同气体氛围下煤燃烧特性及综放采空区空间惰化技术研究》文中研究指明遗煤自燃作为煤燃烧的一种主要表现形式,是一个极其复杂的物理及化学反应过程。从矿井火灾防治研究层面来讲,过分考虑其微观反应细节与现场实际相关性较弱,而进行大尺度物理实验耗时耗力,可重复性差,本论文从宏观唯象角度,围绕煤的燃烧及惰化这条主线展开一系列的研究。从燃烧基本理论入手,以Gpyro热解模型为基础,同时处理煤热解条件下的水分干燥过程和挥发分析出过程,构建煤的综合热解模型;以改进后的EDC湍流燃烧模型为核心,引入固定碳氧化模型、碳烟生成及氧化模型、DOM辐射模型,从而构建完善的煤通用燃烧模型。基于OpenFOAM平台,依托自带的fireFOAM求解器,将构建的煤综合热解模型和煤通用燃烧模型耦合,建立适用于煤燃烧的新型求解器coalfireFOAM,并对煤的燃烧过程进行数值模拟。模拟过程中,所需热物性参数通过实验的方法获得,其化学反应动力学参数则依靠GA优化算法通过构建在热重预测结果和热重实验数据之间获得质量损失率最小误差的目标函数进行计算。将煤燃烧数值模拟结果与锥形量热仪实验结果对比,从而验证热解及燃烧模型的有效性、完整性和准确性,进一步地,通过更改煤燃烧的气相氛围,对煤在氮气以及二氧化碳双重惰化条件下的燃烧特性进行研究,结果表明:随着惰性气体体积分数的升高,热释放速率及质量损失速率均越来越小,峰值到达的时间也越来越长。当混入空气中的惰气体积分数达到60%以上时,抑制煤燃烧的效果非常明显,而当惰气浓度低于40%时,一旦煤达到剧烈燃烧阶段,惰性气体对煤燃烧的抑制作用非常有限。上述研究不仅为煤的燃烧及惰化研究提供新的思路和方法,同时,为矿井防灭火技术方案的制定提供了基础理论支撑。考虑采空区遗煤自燃的关键是松散煤体的持续供氧,借助颗粒离散元软件PFC对采空区孔隙分布进行研究,根据孔隙分布特征将其沿倾向方向划分为三个区域进行UDF分区孔隙率及渗透率编译,靠近两巷帮的高孔隙率区的孔隙率以PFC倾向模型计算结果为基础,中间区孔隙率以PFC走向模型计算结果为基础。然后将所建立的采空区多孔介质渗流模型导入到流体计算软件Fluent中,对采空区气体流场进行数值模拟,以氧浓度为主要判别指标进行采空区遗煤自燃危险区域的判定,通过与现场自燃“三带”观测结果对比,验证基于采空区流场分布判定遗煤自燃危险区域方法的可行性和准确性。最后,综合考虑氮气和二氧化碳在防灭火方面的优势及特点,提出针对综放采空区自燃危险区域的空间惰化技术,包括采空区单体式注惰技术方案和分体式注惰技术方案,通过数值模拟分析了各方案的惰化效果,发现分体式注惰方案优于单体式注惰方案,将参数优化后的分体式注惰方案应用于现场后,取得更为有效的采空区防火效果,保证了工作面的安全回采。
田彩霞[10]（2018）在《制氧吸附剂的合成与双回流变压吸附空气分离模拟实验研究》文中提出本文采用晶种法在钠钾体系中合成了晶度和纯度均较高的NaK-LSX分子筛原粉,随后先后对其进行Na+交换、Li+交换,评价其吸附分离效果。由于钾源比较贵,在合成过程中考虑了合成母液的回收利用。经考察,制备Li-LSX分子筛的最佳条件是:SiO2/Al2O3=1.9、（Na2O+K2O）/SiO2=2.94、H2O/（Na2O+K2O）=11.92、Na2O/（Na2O+K2O）=0.76,45℃搅拌老化4h,升温至90℃搅拌1h,90℃静置晶化4h得到NaK-LSX分子筛原粉;n（Na+）:n（K+）=1.5:1,交换3次、每次3h,反应体系温度为90℃,得到Na-LSX分子筛;反应体系压力为表压0.2Mpa、130℃,LiCl浓度2mol/L,锂钠比为4,交换4次、每次3h,粘结剂比例为5%,田菁粉比例为1%,空气气氛中450℃活化4h。测的制氧吸附剂在室温、0.10Mpa下的氮氧分离系数是5.2。双回流变压吸附（DR-PSA）工艺可以同时生产两种高纯度、高回收率的产品气,尤其适用在同时需要两种高纯度产品气的场合。本文将该工艺应用在空气分离领域,对实验室自主合成的制氧分子筛进行了表征实验,通过静态容积法表征实验可以测得不同温度和压力下的吸附量,最后通过扩展型的Langmuir方程可以拟合出各组分的吸附等温线参数。为了验证工艺的可行性和模型的准确性,采用实验室自行设计的两塔装置完成了实验,并分别从模拟和实验的角度考察了吸附时间(tF/AD)、进料流量（QF）、重组分回流流量(QHR)以及解吸压力（PL）对两种产品气纯度和回收率的影响。实验结果表明:当原料气为79%N2/21%O2,吸附压力为2bar、吸附时间为60s、进料流量为0.3m3/h、重回流流量为0.3m3/h、解吸压力为0.4bar时,塔顶轻产品气中O2的纯度是99.1%,回收率是98.0%,N2的纯度是99.0%,回收率是99.3%,产氧量是0.553mol/kg/h/O2。此外,采用二元混合气（79%N2/21%O2）来模拟实际的空气,忽略了空气中Ar的影响,所以在前期相关工作的基础上,模拟计算了进料气为78%N2/21%O2/1%Ar的工艺,塔顶轻产品气中O2的纯度从99.0%降至94.85%,回收率为93.34%;塔底重产品气中N2的纯度是98.15%,回收率是99.83%。
二、变压吸附空分制氮过程的数值模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变压吸附空分制氮过程的数值模拟（论文提纲范文）
（1）真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 沼气升级脱碳技术 |
| 1.2.1 变压吸附法 |
| 1.2.2 物理吸收法 |
| 1.2.3 化学吸收法 |
| 1.2.4 膜分离法 |
| 1.2.5 低温分离法 |
| 1.2.6 工艺技术对比 |
| 1.3 变压吸附沼气升级研究进展 |
| 1.3.1 沼气吸附脱碳材料 |
| 1.3.2 变压吸附沼气升级工艺 |
| 1.3.3 变压吸附分离过程的数值模拟 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 第二章 CO_2/CH_4在硅胶的吸附平衡及气固传质系数的实验研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 硅胶吸附材料的表征 |
| 2.1.2 CO_2-CH_4吸附平衡数据的测定 |
| 2.1.3 硅胶固定床穿透实验 |
| 2.2 固定床吸附过程数学建模与数值求解 |
| 2.2.1 二维吸附床数学模型 |
| 2.2.2 一维吸附床数学模型 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 硅胶材料表面形貌与孔结构 |
| 2.3.2 二氧化碳/甲烷吸附等温线 |
| 2.3.3 二氧化碳/甲烷固定床穿透曲线 |
| 2.3.4 气固传质系数的数值拟合 |
| 2.3.5 集总轴向扩散系数的数值拟合 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 硅胶真空变压吸附沼气升级与碳捕集过程实验与模拟 |
| 3.1 真空变压吸附沼气升级实验 |
| 3.1.1 真空变压吸附沼气升级实验装置 |
| 3.1.2 真空变压吸附沼气升级工艺时序 |
| 3.2 真空变压吸附工艺过程建模 |
| 3.2.1 真空变压吸附工艺过程数学模型 |
| 3.2.2 吸附塔周期性边界条件 |
| 3.2.3 工艺过程性能指标 |
| 3.2.4 工艺过程数值求解 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 固定床穿透实验与模拟 |
| 3.3.2 真空变压吸附沼气升级过程实验与模拟 |
| 3.3.3 工艺参数对沼气升级效果的影响 |
| 3.3.4 两级真空变压吸附分离工艺过程的数值模拟 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 碳分子筛真空变压吸附沼气升级过程实验研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验装置 |
| 4.1.2 实验内容 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 碳分子筛结构的表征 |
| 4.2.2 二氧化碳/甲烷吸附等温线 |
| 4.2.3 碳分子筛固定床穿透实验 |
| 4.2.4 碳分子筛真空变压吸附沼气升级实验 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 碳分子筛真空变压沼气升级过程数值模拟与工艺对比 |
| 5.1 碳分子筛沼气升级过程数学建模与数值求解 |
| 5.1.1 碳分子筛吸附床数学模型 |
| 5.1.2 模型方程的数值求解 |
| 5.2 碳分子筛沼气升级过程的数值模拟 |
| 5.2.1 固定床穿透实验过程的数值模拟 |
| 5.2.2 真空变压吸附沼气升级过程的数值模拟 |
| 5.3 真空变压吸附沼气升级工艺的对比 |
| 5.3.1 硅胶与碳分子筛沼气升级工艺模拟结果的对比 |
| 5.3.2 硅胶与碳分子筛沼气升级工艺过程数值分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 双回流变压吸附沼气升级与碳捕集工艺过程模拟 |
| 6.1 沼气升级捕碳双回流变压吸附工艺过程介绍 |
| 6.2 沼气升级捕碳双回流变压吸附工艺过程模拟 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 吸附床内压力温度浓度的瞬态变化 |
| 6.3.2 轻产品气回流流率对工艺性能的影响 |
| 6.3.3 进料位置对工艺分离性能的影响 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 本文存在不足与展望 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（2）真空变压吸附制氧径向流吸附器动态模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 制氧技术概述 |
| 1.1.1 深冷法 |
| 1.1.2 膜分离法 |
| 1.1.3 变压吸附法 |
| 1.2 变压吸附工艺概述 |
| 1.2.1 变压吸附工艺研究进展 |
| 1.2.2 变压吸附工艺发展趋势 |
| 1.3 径向流吸附器概述 |
| 1.3.1 径向流吸附器结构研究 |
| 1.3.2 径向流吸附器流动特性研究 |
| 1.3.3 径向流吸附器数值模拟 |
| 1.4 计算流体力学简介 |
| 1.4.1 CFD技术概述 |
| 1.4.2 FLUENT简介 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 真空变压吸附制氧径向流吸附器数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 物理模型与网格划分 |
| 2.2.1 物理模型 |
| 2.2.2 网格划分 |
| 2.3 控制方程与求解设置 |
| 2.3.1 控制方程 |
| 2.3.2 控制方程求解设置 |
| 2.4 模型参数 |
| 2.4.1 气体物性 |
| 2.4.2 吸附剂参数 |
| 2.4.3 初始条件 |
| 2.4.4 边界条件 |
| 2.5 模型验证 |
| 2.5.1 网格独立性检查 |
| 2.5.2 吸附等温线与实验对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 真空变压吸附制氧径向流吸附器模拟结果与分析 |
| 3.1 首次循环模拟结果分析 |
| 3.1.1 首次循环氧气浓度分布 |
| 3.1.2 首次循环氧气浓度径向分布曲线 |
| 3.1.3 首次循环氮气吸附量径向分布曲线 |
| 3.1.4 首次循环流场均布状况 |
| 3.1.5 首次循环温度径向分布曲线 |
| 3.2 第二次循环模拟结果分析 |
| 3.2.1 第二次循环氧气浓度分布 |
| 3.2.2 第二次循环氧气浓度径向分布曲线 |
| 3.2.3 第二次循环氮气吸附量径向分布曲线 |
| 3.2.4 第二次循环流场均布状况 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 径向流吸附器流体均布与制氧性能参数分析 |
| 4.1 吸附剂颗粒直径的影响 |
| 4.1.1 颗粒直径对氧气浓度分布的影响 |
| 4.1.2 颗粒直径对流场分布的影响 |
| 4.1.3 颗粒直径对制氧性能的影响 |
| 4.2 分布筒开孔率的影响 |
| 4.2.1 分布筒开孔率对氧气浓度分布的影响 |
| 4.2.2 分布筒开孔率对流场分布的影响 |
| 4.3 中心流道与外流道截面积的影响 |
| 4.4 吸附时间的影响 |
| 4.5 反吹时间影响 |
| 4.6 反吹率的影响 |
| 4.6.1 反吹率对反吹效果的影响 |
| 4.6.2 反吹率对第二次循环的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的研究成果 |
| 致谢 |
（3）双回流变压吸附空气分离工艺的设计模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 氧气氮气用途及需求 |
| 1.1.1 氧气用途及需求 |
| 1.1.2 氮气用途及需求 |
| 1.2 空气分离方法 |
| 1.2.1 深冷法 |
| 1.2.2 变压吸附法 |
| 1.2.3 膜分离法 |
| 1.3 变压吸附空分吸附剂介绍 |
| 1.3.1 制氧型吸附剂 |
| 1.3.2 制氮型吸附剂 |
| 1.4 变压吸附空分工艺流程介绍 |
| 1.4.1 变压吸附制氧工艺 |
| 1.4.2 变压吸附制氮工艺 |
| 1.5 双回流变压吸附工艺介绍 |
| 1.6 改进双回流变压吸附工艺介绍 |
| 1.7 本文主要研究内容 |
| 第2章 变压吸附空分工艺数学模型及吸附剂参数 |
| 2.1 变压吸附模型建立 |
| 2.1.1 质量传递模型 |
| 2.1.2 能量传递模型 |
| 2.1.3 动量传递模型 |
| 2.1.4 吸附等温线模型 |
| 2.1.5 吸附动力学模型 |
| 2.2 其它相关模型 |
| 2.3 初始条件和边界条件 |
| 2.4 模型的数值求解方法 |
| 2.5 吸附剂参数 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 双回流变压吸附空分工艺 |
| 3.1 过程参数 |
| 3.2 循环时序 |
| 3.3 模拟结果及分析 |
| 3.3.1 模拟结果 |
| 3.3.2 压力、温度、浓度分析 |
| 3.3.3 进料位置影响 |
| 3.3.4 吸附时间影响 |
| 3.3.5 轻组分回流量影响 |
| 3.3.6 重组分产品气流量影响 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 改进双回流变压吸附空分工艺 |
| 4.1 过程参数 |
| 4.2 循环时序 |
| 4.2.1 Ⅰ型改进双回流变压吸附空分工艺 |
| 4.2.2 Ⅱ型改进双回流变压吸附空分工艺 |
| 4.3 模拟结果及分析 |
| 4.3.1 模拟结果 |
| 4.3.2 压力、温度分析 |
| 4.3.3 处理量分析 |
| 4.3.4 产率分析 |
| 4.3.5 能耗分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）袁店一井采空区注氮效果考察及优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 822工作面注氮防灭火效果现场考察 |
| 2.1 822工作面概况 |
| 2.2 822工作面采空区自燃“三带”实测 |
| 2.3 采空区温度及气体成份变化规律分析 |
| 2.4 822工作面采空区自燃“三带”划分 |
| 2.5 采空区注氮效果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 采空区覆岩冒落压实状况对自燃“三带”影响研究 |
| 3.1 数值模拟软件简介 |
| 3.2 开挖模型的建立 |
| 3.3 数值模拟结果及分析 |
| 3.4 冒落压实状况对采空区自燃“三带”的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 822采空区注氮条件下氧气浓度场数值模拟 |
| 4.1 Fluent简介 |
| 4.2 数学模型 |
| 4.3 几何模型及边界条件 |
| 4.4 采空区注氮模拟结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 袁店一井822工作面注氮防灭火技术优化设计 |
| 5.1 不同注氮位置下氧浓度的分布及最佳注氮位置的选择 |
| 5.2 不同注氮量下氧浓度的分布及最佳注氮量的选择 |
| 5.3 注氮防灭火工艺的改进 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）煤层气提浓用炭质吸附剂的制备及其应用性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 煤层气浓缩技术研究现状 |
| 1.2.1 深冷分离技术 |
| 1.2.2 变压吸附分离技术 |
| 1.2.3 膜分离技术 |
| 1.2.4 气体水合物技术 |
| 1.3 国内外煤层气变压吸附提浓技术现状 |
| 1.3.1 变压吸附基本原理 |
| 1.3.2 变压吸附CH_4/N_2分离研究进展 |
| 1.3.3 CH_4浓缩用吸附剂的研究现状 |
| 1.4 吸附剂的表征 |
| 1.4.1 吸附等温线 |
| 1.4.2 孔结构的表征 |
| 1.4.3 分离性能评价指标 |
| 1.5 论文研究目标、技术路线及内容 |
| 1.6 论文预期创新点及拟解决关键问题 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 实验和方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 主要实验仪器 |
| 2.3 颗粒活性炭的制备 |
| 2.4 吸附剂表征方法 |
| 2.4.1 CH_4/N_2变压吸附等温线 |
| 2.4.2 低温N_2吸脱附等温线 |
| 2.4.3 碘值E的测定 |
| 2.4.4 热重分析(TGA) |
| 2.4.5 扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD) |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 物理活化法制CH_4/N_2分离用活性炭实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 原料 |
| 3.2.2 炭化工艺参数 |
| 3.2.3 活化工艺参数 |
| 3.2.4 样品的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 炭化过程分析 |
| 3.3.2 活化温度对CH_4/N_2分离性能的影响 |
| 3.3.3 活化温度对孔结构的影响 |
| 3.3.4 水蒸气流量对CH_4/N_2分离性能的影响 |
| 3.3.5 水蒸气流量对孔结构的影响 |
| 3.3.6 活化时间对CH_4/N_2分离性能的影响 |
| 3.3.7 活化时间对孔结构的影响 |
| 3.3.8 工艺条件对简易技术指标的影响 |
| 3.3.9 孔结构参数对分离性能的影响规律研究 |
| 3.3.10 不同活化温度对制备活性炭表面形貌的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 活性炭吸附平衡及扩散动力学研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 材料与气体 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 平衡理论模型 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 单组份吸附平衡 |
| 4.3.2 单组份吸附模型模拟研究 |
| 4.3.3 吸附热力学分析 |
| 4.3.4 CH_4/N_2双组份竞争吸附平衡 |
| 4.3.5 CH_4/N_2在活性炭上的表观动力学研究 |
| 4.3.6 固定床穿透特性和本征动力学研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 活性炭变压吸附富集CH_4工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 材料与气体 |
| 5.2.2 实验装置 |
| 5.2.3 工艺流程及时序 |
| 5.2.4 实验步骤 |
| 5.2.5 分离效果评价指标 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 吸附压力对CH_4提浓的影响 |
| 5.3.2 排气流速对CH_4提浓的影响 |
| 5.3.3 吸附时间对CH_4提浓的影响 |
| 5.3.4 置换时间对CH_4提浓的影响 |
| 5.3.5 均压时间对CH_4提浓的影响 |
| 5.3.6 不同原料气浓度的浓缩效果 |
| 5.3.7 含氧煤层气的分离 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）π型向心径向流吸附器变质量流动特性研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 模型建立 |
| 1.1 物理模型 |
| 1.2 数学模型 |
| 1.3 初始条件和边界条件 |
| 1.4 网格划分与计算方法 |
| 2 模拟结果分析 |
| 2.1 模型验证 |
| 2.2 首次循环结束模拟结果分析 |
| 2.2.1 π型向心径向流吸附器床层内氧气浓度分布 |
| 2.2.2 π型向心径向流吸附器床层内氧气摩尔分数分布 |
| 2.2.3 π型向心径向流吸附器床层内温度分布 |
| 2.3 循环稳定状态后模拟结果分析 |
| 2.3.1 π型向心径向流吸附器床层内氧气浓度分布 |
| 2.3.2 π型向心径向流吸附器床层内氧气摩尔分数分布 |
| 2.3.3 π型向心径向流吸附器床层内温度分布 |
| 3 结论 |
（7）红庆河煤矿综放面采空区自燃预测与防治研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤自燃机理研究 |
| 1.2.2 采空区氧浓度分布研究现状 |
| 1.2.3 采空区注氮研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 煤自燃特性参数实验 |
| 2.1 实验原理 |
| 2.1.1 实验装置 |
| 2.1.2 实验条件 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 气体浓度分析 |
| 2.2.2 煤耗氧速率分析 |
| 2.2.3 气体产生速率 |
| 2.2.4 放热强度 |
| 2.3 煤自燃指标气体的确定 |
| 2.3.1 指标气体确定条件 |
| 2.3.2 指标性气体的选择 |
| 2.3.3 实验结果对煤自燃预测的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 红庆河矿102 采空区自燃危险区域划分 |
| 3.1 矿井综放面概况 |
| 3.1.1 基本概况 |
| 3.1.2 采空区遗煤分布 |
| 3.1.3 采空区测点布置 |
| 3.2 现场监测数据处理分析 |
| 3.2.1 采空区测点氧浓度分布 |
| 3.3 采空区自燃三带的划分 |
| 3.3.1 采空区自燃三带理论 |
| 3.3.2 采空区漏风风速的计算 |
| 3.3.3 采空区自燃三带划分指标 |
| 3.3.4 红庆河煤矿采空区三带划分 |
| 3.4 采空区氧浓度分布数值模拟 |
| 3.4.1 采空区渗流及扩散数学模型 |
| 3.4.2 工作面采空区模型及网格划分 |
| 3.5 数值模拟结果分析 |
| 3.5.1 氧浓度分布 |
| 3.5.2 采空区三带优化 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 采空区注氮数值模拟 |
| 4.1 几何模型及边界条件 |
| 4.2 采空区注氮模拟结果分析 |
| 4.2.1 不同注氮位置下氧浓度的分布 |
| 4.2.2 注氮量对采空区氧浓度的影响 |
| 4.3 注氮前后的对比分析 |
| 4.3.1 采空区速度场分析 |
| 4.3.2 采空区氧气浓度场分析 |
| 4.3.3 注氮对采空区三带的影响 |
| 4.4 工作面氧浓度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 红庆河煤矿102 工作面采空区火灾防治 |
| 5.1 预防煤自燃的日常生产措施 |
| 5.2 煤自燃早期监测预报 |
| 5.2.1 束管检测系统 |
| 5.2.2 采空区煤自燃预报指标 |
| 5.3 采空区现场注氮防灭火设计 |
| 5.3.1 采空区氮气扩散参数研究 |
| 5.3.2 注氮量及注氮位置 |
| 5.3.3 注氮管路设计 |
| 5.3.4 注氮过程注意事项 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）以氨为燃料和载氢介质的生命周期能效和环境效益分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 生命周期评价理论 |
| 1.2.1 生命周期评价简介 |
| 1.2.2 生命周期评价在氨能源体系的应用 |
| 1.3 氨能源的国内外研究历史与现状 |
| 1.3.1 氨能源历史发展与国际研究现状 |
| 1.3.2 我国的氨能源研究 |
| 1.4 本论文的主要研究目的、方法和内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 氨能源与其他能源的对比 |
| 2.1 氨能源概述 |
| 2.2 氨能源与其他传统化石能源的对比 |
| 2.2.1 理化性质及燃烧特性 |
| 2.2.2 理论排放分析 |
| 2.2.3 燃烧能源利用效率对比 |
| 2.3 氨能源与氢能源的对比 |
| 2.3.1 安全性 |
| 2.3.2 燃烧尾气排放及能效 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同新型合成氨工艺能效 |
| 3.1 新型合成氨工艺 |
| 3.1.1 电化学法合成氨工艺 |
| 3.1.2 热化学法合成氨工艺 |
| 3.2 制氢工艺及能效 |
| 3.2.1 碱性电解池电解 |
| 3.2.2 质子交换膜电解 |
| 3.3 制氮工艺理论能效和实际工艺能效 |
| 3.3.1 空气分离制氮理论能效 |
| 3.3.2 深冷空气分离制氮实际工业能效 |
| 3.3.3 变压吸附分离制氮实际工业能效 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氨能源应用于不同设备的能效及排放情况 |
| 4.1 氨燃料燃烧的反应机理 |
| 4.2 氨燃料应用于供热设备 |
| 4.3 氨燃料应用于动力机械设备 |
| 4.3.1 燃气轮机 |
| 4.3.2 往复式汽柴油发电机 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 掺氨燃烧和排放特性实验研究 |
| 5.1 实验平台搭建与实验方法 |
| 5.1.1 实验平台搭建 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 家用热水器预实验 |
| 5.2.2 氨丙烷二元燃料锅炉燃烧实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 氨与氢能源的储存和运输能效对比 |
| 6.1 氨与氢能源储存和运输方式的比较 |
| 6.1.1 不同的储氢方式 |
| 6.1.2 不同的储氨方式 |
| 6.2 储存运输系统能量密度对比 |
| 6.2.1 储存系统能量密度分析 |
| 6.2.2 运输过程 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）不同气体氛围下煤燃烧特性及综放采空区空间惰化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 煤燃烧基础理论及模型研究 |
| 1.3 煤燃烧特性实验研究 |
| 1.4 采空区自燃危险区域判定及注惰防灭火研究 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 2 煤热解及燃烧模型研究 |
| 2.1 基本控制方程 |
| 2.2 煤综合热解模型 |
| 2.3 煤通用燃烧模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 煤热解、燃烧及惰化特性实验研究 |
| 3.1 煤成分分析与热物性参数测定 |
| 3.2 不同升温速率下煤热重实验 |
| 3.3 煤氧化升温及惰化特性实验 |
| 3.4 煤燃烧特性实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 煤燃烧及惰化特性数值模拟研究 |
| 4.1 OPENFOAM软件及优势 |
| 4.2 基于GA优化算法的动力学参数求解 |
| 4.3 煤热解及燃烧模型验证 |
| 4.4 惰化条件下煤燃烧特性数值模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于采空区流场分布的遗煤自燃危险区域判定 |
| 5.1 采空区颗粒离散元模型及宏细观参数 |
| 5.2 覆岩运动及裂隙演化规律 |
| 5.3 孔隙率动态分布规律 |
| 5.4 采空区多孔介质渗流模型构建 |
| 5.5 基于采空区流场数值模拟的自燃危险区域判定 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 综放采空区空间惰化技术及应用 |
| 6.1 综放采空区空间惰化技术 |
| 6.2 综放采空区单体式注惰方案研究 |
| 6.3 综放采空区分体式注惰方案研究 |
| 6.4 工程应用及效果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 主要结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（10）制氧吸附剂的合成与双回流变压吸附空气分离模拟实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 沸石分子筛的简介 |
| 1.1.1 沸石分子筛的发展 |
| 1.1.2 沸石分子筛的结构 |
| 1.2 制氧吸附剂的发展 |
| 1.3 X型分子筛 |
| 1.3.1 LSX型分子筛的简介 |
| 1.3.2 LSX分子筛应用于N_2/O_2分离 |
| 1.4 变压吸附空分制氧工艺 |
| 1.4.1 变压吸附空分制氧工艺原理 |
| 1.4.2 变压吸附空分制氧工艺技术 |
| 1.5 变压吸附空分制氮工艺 |
| 1.6 双回流变压吸附 |
| 1.6.1 双回流变压吸附工艺原理和发展 |
| 1.6.2 双回流变压吸附应用在N_2/O_2分离研究现状 |
| 1.7 本论文的主要工作 |
| 第2章 LiLSX吸附剂的合成 |
| 2.1 实验试剂和设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 表征设备 |
| 2.2 基本实验方案与结论分析 |
| 2.2.1 LSX分子筛原粉的制备 |
| 2.2.2 分子筛的改性 |
| 2.2.3 分子筛的Li~+改性 |
| 2.2.4 分子筛的造粒 |
| 2.2.5 分子筛的活化 |
| 2.3 吸附剂吸附性能 |
| 2.3.1 吸附等温线的测定 |
| 2.3.2变压吸附穿透实验 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 DR-PSA分离N_2/O_2实验 |
| 3.1 实验耗材 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 吸附时间的影响 |
| 3.3.2 进料流量的影响 |
| 3.3.3 解吸压力的影响 |
| 3.3.4 重组分回流流量的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 DR-PSA分离N_2/O_2模拟 |
| 4.1 DR-PSA模型建立 |
| 4.1.1 质量传递模型 |
| 4.1.2 能量传递模型 |
| 4.1.3 动量传递模型 |
| 4.1.4 吸附平衡方程 |
| 4.1.5 吸附动力学方程 |
| 4.1.6 其他模型 |
| 4.2 DR-PSA分离N_2/O_2混合气模拟部分 |
| 4.2.1 模拟参数和循环时序 |
| 4.2.2 边界条件 |
| 4.3 模拟和实验结果的对比分析 |
| 4.3.1 温度压力浓度的变化 |
| 4.3.2 吸附时间的影响 |
| 4.3.3 进料流量的影响 |
| 4.3.4 重组分回流流量的影响 |
| 4.3.5 解吸压力的影响 |
| 4.4 DR-PSA分离N_2/O_2/Ar混合气模拟结果 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文与参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、变压吸附空分制氮过程的数值模拟（论文参考文献）
- [1]真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究[D]. 沈圆辉. 天津大学, 2020(01)
- [2]真空变压吸附制氧径向流吸附器动态模拟[D]. 史怡坤. 华东理工大学, 2020(01)
- [3]双回流变压吸附空气分离工艺的设计模拟[D]. 汪亚燕. 天津大学, 2020
- [4]袁店一井采空区注氮效果考察及优化[D]. 段宇建. 中国矿业大学, 2020(01)
- [5]煤层气提浓用炭质吸附剂的制备及其应用性能研究[D]. 张进华. 中国矿业大学(北京), 2020(01)
- [6]π型向心径向流吸附器变质量流动特性研究[J]. 王浩宇,刘应书,张传钊,杨雄,陈江伟. 化工学报, 2019(09)
- [7]红庆河煤矿综放面采空区自燃预测与防治研究[D]. 邢二军. 西安科技大学, 2019(01)
- [8]以氨为燃料和载氢介质的生命周期能效和环境效益分析[D]. 王月姑. 厦门大学, 2019(09)
- [9]不同气体氛围下煤燃烧特性及综放采空区空间惰化技术研究[D]. 杜文州. 山东科技大学, 2018
- [10]制氧吸附剂的合成与双回流变压吸附空气分离模拟实验研究[D]. 田彩霞. 天津大学, 2018(07)