陈光文*, 赵玉潮, 乐军, 董正亚, 曹海山, 袁权. 微化工过程中的传递现象. 化工学报, 64, 63-75..PDF

"# ! 第 !" 卷 ! 第 # 期 ! ! )*#+ 年 # 月 ! ! 化 ! 工 ! 学 ! 报 !!! %1 2 34 &! !,-./,!0 """"""""# ""# 综述与专论 & '!"!(% '# !!!!$% 4314 2 !!0 5!)*#+ 微化工过程中的传递现象 """""""# 陈光文!赵玉潮!乐 ! 军!董正亚!曹海山!袁 ! 权 !大连洁净能源国家实验室"中国科学院大连化学物理研究所"辽宁 大连 ##!*)+# 摘要$微化学工程是现代化学工程学科前 沿" 主 要 研 究 微 时 空 尺 度 下 流 体 流 动% 传 热% 传 质 现 象 与 反 应 规 律& 着重介绍近十年来微通道内气6液%液6液两相流体流动%混合与传质的理论和实验的最新研究 进 展" 并 对 微 化 工 技术的发展进行展望& 关键词$微化工技术'微通道'微反应器'两相流'传质 !"#$#* '+7!7( '9 : :3 '*"+; 6 ##<= ')*#+ '*# '**7 8 中图分类号$>?#)"!!!!!! 文献标志码$@ 文章编号$*"+;A##<= ! )*#+#*#A**!+A#+ $% &' ( % +),-'*.-'&/ './ 0 % * 1 0,-./ 0 & 2-'3 / '% / '3 )* 4567 89&'3:'!;5<" =9 0,& *!=>6?9'!!"78;,-'3 / ( ,&'!=><7 A9&' @&!4<" 5& ! !" # $ "%&" ' $ (%" #)"* ( +" ' ( +,-( +.# /"%0%/ +1,"!" # $ "%2% 3 ' $ ' 4 ' /(- .5/6$ 7" #85,3 $ 7 3".5 $ %/ 3 /97":/6,(- ;7 $ /%7 / 3"!" # $ "%##!*)+")$ "(% $ %1".5 $ %"# E CD3% & %G5W 9 & & 4 2W2 %G 2 4F ! )*#)R@@*;R*)#X ! ! .@? . 化!工!学!报! 然而"微化工技术的工业应用仍面临着诸多难 ! 第 !" 卷 ! 小而变差& 迄 今 为 止" 具 有 普 适 性 的 微 通 道 内 气6 题&从微通道内的多相流体流动%传质特性研究及 液流型转换准则尚未建立& 工业应用开发过程中不难发现"对于具有不同动力 学特征的反应过程"其整体性能受通道结构%尺度 气6液两相流 动 过 程 中 的 压 降 是 微 反 应 器 优 化 设计与操作的另一个重要参数"通常采用基于传统 等微反应器特征参数以及操作条件的影响程度差异 的分相流和均相流模型来预测微通道内所有流型的 显著"这主要是由反应特征时间%停留时间%传质 压降数 据 *!6;"#""#!"#76)++& 分 相 流 模 型 中" 假 设 气6液 和传热特征时间的匹配问 题 引起 的& 能 否 优 化 这 " 两相在通道中独立流动"完全不混合'据此模型所 个特征时间"关系到微反应技术能否成功应用于复 建立 的 关 联 式 中"\%CYD4 2 L 6B4 2 L 9 3E & & 9! \6B # 关 杂反应体系&因此"对微通道内的流动%传质过程 系式最为 常 用 *)#")"+" 该 关 系 式 中" 两 相 摩 擦 压 降 现象和机理等基础研究仍有待深入和发展&本文将 由气%液各自单相流动摩擦压降的函数来表示"即 介绍近十年来有关微尺度下两相流体流动与传质的 简化为两相摩擦乘子 !)\ 与 B4 2 L 9 3E & & 9参 数 = 的 关 基础研究和工业化应用的最新进展& 系&为改善 \6B 关 系 式 的 预 测 精 度" 研 究 者 们 对 #! 气6液两相流体流动与传质 气6液微反应器的通道特征 尺 度 在 亚 毫 米 范 围" 气6液两相易于形成规整及界 面可 控 的 两 相 流 流 型" 关联 !)\ 与 = 关 系 的 ,D 9 :D% &F 方 程 中 的 拟 合 参 数 . 进 行 优 化 改 进" 提 出 了 许 多 经 验 公 式 *=6;"#!6#="#76))+&均 相 流 模 型 中" 假 设 两 相 完 全 混 合"从而可基于两相混合物的平均特性采用单相流 显著强化相间 传 质 过 程" 在 气6液 吸 收% 气6液 反 应 动摩擦压降的公式计算两相摩擦压降'但该模型中 或气6液6固三 相 催 化 反 应 过 程 中 有 着 广 泛 的 应 用 前景& 合适的混合物黏度关系式的选取是提高其预测精度 H IH! 气1液两相流动 当前研究 主 要 侧 重 于 气6液 两 相 流 流 型 特 征 的 考察 *<6)*+&尽管 不 同 研 究 者 对 流 型 定 义 稍 有 不 同" 的关键"目前尚未有统一认识 *=6;")*"))6)++& 这 两 个 模 型的主要优点在 于 无 须 考 虑 通 道 内 部 的 流 型 信 息" 便于工程设计& 按照流型相似性进行命名"大致可分为$表面张力 * + [1E等 #+ 指 出" 更 为 合 理 的 压 降 预 测 方 法 应 考虑微通 道 内 气6液 流 动 的 物 理 机 制" 因 此 不 同 流 控制的泡状 流 和 >45 & % 2 流" 过 渡 区 域 的 搅 拌 流 和 型下的两相摩擦压降应采用不同模型来描述&均相 >45 & % 2 6环状流" 惯 性 力 控 制 的 分 散 流 和 环 状 流 六 种流型&通道入口结构%通道特征尺寸%通道壁面 流模型适于描述泡状流"在该流型中气泡运动对液 体流场的扰动程度相对较小"若能选取合适的混合 性质%气6液两 相 流 体 表 观 速 度% 液 体 表 面 张 力 和 黏度等参数是 影 响 气6液 两 相 流 体 流 动 状 况 的 主 要 的压 降 关 联 式 来 描 述 *)<6)=+& 对 于 >45 & % 2 6环 状 流% 因素& 搅拌流及 环 状 流 等" 采 用 基 于 分 相 流 模 型 的 \6B 物黏度表达式"其两相摩擦压降仍可采用单相流动 由于微通道内表面张力作用增强且流动多为层 关系式更合理"但需考虑 质 量 通 量 效 应 !即 !) 不 ) 流"流型内部特征与常规尺度通道中差异显著"流 能表达为 = 的唯一函 数#"这 主 要 是 由 于 !矩 形 或 型间转换行为不能完全按常规尺度通道中适用的流 方形# 微通道内截面含液率对两相表观速度的敏感 *+ 型转换关联式 或 模 型 来 解 释&>2 9 & E L L等 < 率 先 详 H 性不同所 致&>45 & % 2 流 中" 由 于 >45 & % 2气 泡 与 液 细考察了直 径 约 为 # FF 圆 形 微 通 道 内 的 空 气6水 弹在通道内交替运动"均相流与分相流模型原则上 两相流动特性"提出了基于表观气速与表观液速的 均 不 再 适 用" 需 基 于 该 流 型 内 部 细 节 特 征 !如 * + 流型图&稍 后"@YU4 2 等 #* 系 统 总 结 了 圆 形 及 近 圆 形 截 面 微 通 道 内 空 气6水 类 混 合 物 的 流 型 数 据" >45 & % 2气泡 及 液 弹 的 运 动 特 性# 建 立 更 精 确 的 压 * + 力降预测模 型& 代 表 性 工 作 如 ?2 E1 L ] E 2 等 ); 基 于 提出了基 于 两 相 表 观 ZEUE 2 数 45 & % 2流 下 近 [1E等 * #++ 对当 量 直 径 ! :5 # 为 )**"!!=#F 的 [ 形微通 道 内 气6液 流 动 实 验 表 明" 对 当 量 直 径 为 压降表达为液弹及液膜内的摩擦压降损失与气泡前 后端 处 的 压 降 损 失 的 综 合 贡 献& [1E 等 *)7+ 及 *+ !!= #F 的 微 通 道" 可 用 >2 9 & E L L 等 < 与 @YU4 2 H * #*+ 等 提出的流 型 转 换 关 联 式 或 曲 线 预 测 各 流 型 间 Z4 23 9 E 2等 +* 的 后 续 工 作 对 ?2 E1 L ] E 2关 联 式 进 行 了改进"以改 善 该 关 联 式 在 短 液 弹 长 度 !$):5 # 的转换边界"但其预测性能随微通道当量直径的减 或低 VE53% & I:数下 ! >/$#<*# 的预测精度& * + !第#期! .@C . ! 陈光文等$微化工过程中的传递现象 与其他流型相 比">45 & % 2 流 具 有 操 作 区 间 宽% 轴向返混 小% 径 向 混 合 好 等 特 点" 是 气6液 微 反 应 吸收%气6液反应及气6液6固三相催化反应中的应用 提供相关的理论指导& 器内的理想操作流型&其流动特征为气泡与液弹在 微通道内 气6液 两 相 流 流 型 的 多 样 性 决 定 了 各 通道内交替运动"气泡几乎占据整个通道截面"仅 流型下的传质过程存在细节差异$对于泡状流"传 在气泡与微通道壁间存在一层薄液膜用以连接两个 质过程体现为气泡 !近似为球形或椭球形# 向周围 相邻液弹&微 通 道 内 >45 & % 2气 泡 的 形 成 机 理 可 用 连续相液体的物质传递"但应考虑微通道内受限空 挤出 和 滴 出 两 种 模 式 解 释 * +# 6 +)+ $毛 细 管 数 ! ."# 间及相邻 气 泡 的 影 响' 对 >45 & % 2 流 动" 需 同 时 考 较低时 !如 ."$* '*##"为挤出模式 控 制" 气 泡 颈 虑气泡向液弹%气泡向液膜的传质过程以及液膜与 的断裂主要 受 气 泡 前 端 液 相 压 力 控 制'." 数 较 高 液弹间的液相混合'对于环状流"传质过程体现为 时 !如 ."%* '*##"为滴出模式控制" 剪 切 应 力 在 连续流动的气相向壁面液膜的传质"膜表面的形态 气泡颈的断裂过程中作用明显&目前已有许多实验 对传质过程 影 响 不 容 忽 视' 而 对 于 >45 & % 2 6环 状 流 及模拟工作对 于 微 通 道 内 的 >45 & % 2气 泡 生 成 机 理 以及搅拌流"两相可近似认为 独 立流 动"其传 质 情 进行考察"提出了适于不同操作条件及入口结构型 形与环状 流 时 较 为 类 似" 但 需 考 虑 气6液 界 面 上 的 式下的 气 泡 长 度 的 预 测 公 式 *++6"*+" 但 关 于 挤 出 模 周期性扰动对传质过程的影响 !如搅拌流中前后两 式下液相黏度%体系表面张力的影响尚未有统一认 个气泡的连接部分常出现的强气6液混合区#& 识&壁面与 气 泡 主 体 间 的 液 膜 厚 度 是 影 响 >45 & % 2 微通道内 气6液 传 质 研 究 的 主 要 内 容 之 一 是 建 流传递的重要参数&惯性力作用可忽略时"液膜厚 立不同流型下液相 体 积 传 质 系 数 ! A\"# 的 合 理 关 度随 ." 增 加 而 增 加 * "# 6 "++ '惯性力作用不可忽略 时"液膜厚度随 >/ 增 加 呈 先 减 后 增 趋 势 *);+& S43 等 *""6"<+进一 步 拓 展 到 圆 形 及 方 形 微 通 道" 提 出 了 联式&[1E等 *<#+采 用 物 理 和 化 学 吸 收 法 考 察 了 当 量直径为 !!=#F 矩形微 通 道 内 弹 状 流 !可 细 分 为 惯性力影响下的液膜预测关联式&微反应器截面通 >45 & % 2流与非稳态弹状流#%弹状6环状流以及 搅 拌 流等流型 下 的 宏 观 传 质 特 性" 发 现 同 一 表 观 液 速 常为矩形"通道侧面%上下面及对角线位置的液膜 下"微通 道 内 液 相 体 积 传 质 系 数 与 相 界 面 积 ! "# 均不相同" 这 给 开 展 这 方 面 的 研 究 带 来 了 一 定 难 均随表观气速增加而增加"而液相传质系数的变化 度"因此仍需加强这方面的研究&由气泡与液弹速 相对不明显'同一表观气速下"液相体积传质系数 度差引起的液 弹 内 部 循 环 流 动 是 >45 & % 2流 的 另 一 与液相传质系数 ! A\ # 均随表观液速的增加而 明 显 个重要特征"被认为是 >45 & % 2流 强 化 液 相 混合(传 提高"而相界面积的变化比较复杂&液相体积传质 * "!+ * "= 6 ";+ 的 内 在 原 因& 在 直 微 通 道 内" 沿 系数与比相界面积可分 别 高 达 )#:A# 与 7*** F) . 轴向 对 称 的 液 弹 两 侧 均 存 在 一 个 液 体 循 环 区 域 !涡#"使流体发生径向流动"对称的涡之间仅通过 FA+ "高出常规 气6液 接 触 器 至 少 #") 个 数 量 级" 而液相传质系数提升幅度不大"即液相体积传质系 分子扩散进行物质交换&当通道存在拐角时 !如周 数的增加主要是由于比相界面积的增加引起的&他 期性地改变通道 曲 率#" 在 拐 角 处 会 产 生 二 次 流 现 们同时提出了对应流型下的液相体积传质系数的量 象"涡的对称性被打破"因而有利于强化液弹内部 纲 # 数经验关联式"对于弹状流有 质 及传 热 混合 *"7+&但随 通 道 曲 率 的 变 化" 也 会 使 液 膜 厚 度 '*;"> ;5\":5 B* /T/ >/\/ ; 7\ 分布发生 周 期 性 变 化" 从 而 增 加 了 轴 向 返 混 的 概 对于弹状6环状流与搅拌流"可采用式! )# 预测 率"导致微 反 应 器 性 能 下 降 * <*+ &尽管众多学者认 * ')#+ * '+"" * '7+= * '7#) * '< * '< ;5\":5 B* '*<;> /T/ >/\/ ; 7\ ! ## ! )# 为液弹内循环 流 动 是 >45 & % 2流 传 递 强 化 的 重 要 原 式 中 ! ;5\ 与 ;7\ 分 别 为 液 相 /DE 2K%%I 数 与 因"迄今为止尚未出现定量描述传递强化程度的研 /CDF9 I L数">/T/ 与 >/\/ 分 别 为 气 相 与 液 相 表 观 VE53% & I:数&其 中 弹 状 流 下 的 传 质 关 联 式 的 良 好 究结果"这有待于从实验或理论分析上进行阐释& H IJ! 微通道内气1液传质 微通道内 气6液 两 相 流 流 型 及 其 转 换 准 则 与 常 预测 精 度 已 被 后 续 研 究 者 的 工 作 所 进 一 步 规尺度通道差异显著"其传质特性预测不能完全基 对微通道 内 气6液 局 部 传 质 规 律 的 认 识 需 要 明 于常规尺 度 通 道 中 积 累 的 相 关 数 据& 对 微 通 道 内 了各流型内部传质过程与流动细节的内在关联&鉴 气6液传质过程的 全 面 认 识" 可 为 微 反 应 器 在 气6液 于 >45 & % 2流优 异 的 传 质 与 反 应 特 性" 现 有 研 究 工 证实 *<)6<"+& .@@ . 化!工!学!报! 作多针 对 该 流 型 展 开 *)7"<"645 & % 2流传 质 过 程" 尤 其 需 要 深 入 考 察 该 流 型 下 各流动参数 !如气泡及液弹长度%气泡速度%液膜 >45 & % 2流下 的 传 质 特 性" 结 果 发 现 实 验 数 据 与 现 有的基于毫米量级的毛细管所提出的液相体积传质 流动及厚度 等 # 对 不 同 气6液 接 触 界 面 上 局 部 传 质 * <=+ * + 及 M43R4 L E3 等 <; 提 出 的 关 联 式#" 主 要 在 于 微 通 H IK! 极端条件下的气1液两相流 微反应器 内 气6液 两 相 流 动 研 究 多 集 中 于 常 压 道中传质过程与 这 些 关 联 式 适 用 场 合 的 不 一 致 性& 状况"此时的流动%传递特性难以推广至极端环境 系数关联 式 的 预 测 结 果 吻 合 较 差 !如 RE 2 C 9 C等 * + RE 2 C 9 C等 <= 提出 的 经 验 关 联 式 仅 适 用 于 预 测 液 膜 与气泡接触时 间 较 长 时 的 液 相 体 积 传 质 系 数"M43 * + R4 L E3 等 <; 提出的关联式则适于膜接触时 间 较 短 且 液膜与液弹之间混合完全时液相体积传质系数的估 过程的影响& !如高温高压%低温高压等#&尽管有学者尝试利用 微反应 器 开 展 极 端 环 境 下 反 应 的 研 究 *<76!)+" 但 大 多集中在有机合成及分析领域"对微反应器传递性 能方面研究极少& 的 实 验 条 件 下" 传 质 过 程 主 要 压力对气6液两相流动的影 响 主 要 在 两 个 方 面$ 对应于膜接触时间较短且液膜与液弹之间混合很不 压力对流体物化性质 *!+6!<+和流 体 水 力 学 *!!+的 影 响& 完全的情形"因此提出了如下的新关联式以合理预 高温高压等极端条件使气相密度%表面张力等性质 测实验数据 的 微 小 变 化 将 导 致 气6液 流 动 状 况 发 生 显 著 变 化" 计&而在 [1E等 * )7+ * '+ !DR *'< )R ) A\" B )R E)/ :5 )R E)/ ! #! # ! +# 尤其当气相转 为 超 临 界 流 体 时 *!*"!++& 与 常 压 相 比" 高压下气6液 两 相 流 型 种 类 基 本 类 似" 但 各 流 型 内 式中 !! 为液相扩散系数"DR 为 气 泡 速 度")R 与 部特征差 异 显 著" 各 种 气6液 两 相 流 型 均 向 高 气 相 )/ 分别为气泡及液弹长度& 表观 ZEUE 2数 和 低 液 相 表 观 ZEUE 2 数 区 域 偏 移& * + /D4% 等 <" 模拟了微通道内 >45 & % 2流下 (4_S 压力增加所 导 致 的 气6液 界 面 张 力 减 小 和 气 相 惯 性 吸收 ,_) 过程的传 质 特 性" 结 果 表 明 ,_) 的 吸 收 力增加"促使分散相 !气泡或气弹# 体积减小%生 量随气泡速度或液弹长度的增加而增加"但随气泡 成频率 增 加" 形 成 位 置 向 > 形 交 叉 点 下 游 移 动" 长度或 >45 & % 2流 单 元 !气 泡 ` 液 弹 # 的 增 加 而 下 且相邻气泡 间 的 聚 并 和 分 割 频 率 增 加' 对 于 弹 状6 降"表明传质(反应过程与 >45 & % 2流 型 内 部 细 节 密 环状流以 及 并 行 流" 气6液 界 面 波 动 频 率 及 幅 度 均 * << 6 43 等 通 过 测 量 >45 & % 2气 泡 在 微 通 道化学吸收过程中沿轴向体积的变化来计算液相体 频率增大外" 气 柱 表 面 在 > 形 交 叉 点 区 域 会 形 成 积传质系数" 结 果 表 明 在 微 通 道 入 口 处 >45 & % 2气 螺旋形运动"随气相流速增加"气柱直径增加"螺 泡生成阶段的传质贡献不容忽视"在所涉及的实验 旋形运动 速 度 和 向 下 游 延 伸 距 离 增 加" 同 时 气6液 条件下"传 质 量 可 占 总 体 的 +*a ""*a ' 他 们 同 界面波动幅度减小%频率增加'对于环状流"所形 时发现与直通道相比"弧形微通道可实现更高的液 成的液 膜 更 薄" 气6液 界 面 波 动 频 率 更 高% 幅 度 更 相体积传质系数&?1D3 等 * <++ 采用激 光 诱 导 荧 光考 明显增 大' 搅 拌 流 区 域" 除 气6液 界 面 波 动 幅 度 及 察了微通道内碱液吸 收 ,_) 过 程 中的 >45 & % 2流 下 小&高压下气6液两相流体的 混 合强 度 大幅 度 增 强" 有利于改善 气6液 两 相 传 质 性 能 *!=+& 此 外" 气 体 在 局部传质特性"开辟了微通道内传质过程研究的新 液相中的 溶 解 度 与 压 力 正 相 关" 大 的 气6液 两 相 接 思路&通过在液相添加对 HS 敏感 的 荧光 剂" 可测 量 ,_) 气 泡 周 围 的 HS 场" 进 而 推 算 出 局 部 浓 度 触面积强化了气6液界面的 传 质能 力&这一 过 程 中" 气6液界面将产生大的浓度 梯 度"若 伴 随 放 热 效 应" 场以用于传质系数的计算&结果表明在较高的气相 也将 会 产 生 大 的 温 度 梯 度" 这 引 起 的 B4 2 43G%3 9 截面分率 下 !%* '!#" 传 质 数 据 可 用 [1E 等 * <#+ 提 出的关联式! ## 预测& 目前对微 通 道 内 气6液 传 质 过 程 的 认 识 主 要 局 效应对气6液流动过程产生显著影响& )! 液6液两相流体流动与传质 限于对整体的传质特性的经验性归纳"迫切需要采 化工过程 常 涉 及 液6液 两 相 体 系 的 流 动% 传 质 用合适的实验及数值模拟方法来表征各流型下局部 与反应问 题" 如 何 高 效 地 强 化 液6液 两 相 流 体 的 混 浓度场"进而揭示传质过程的内在机制"并建立可 合%传质过程"提高目的产物的选择性和收率"以 应用 于 不 同 操 作 条 件 下 的 普 适 性 关 联 式& 对 于 及资源%能源的综合利用率"对实现节能减排和可 !第#期! ! 陈光文等$微化工过程中的传递现象 持续性发展具有重要意义& .@F . * + 的特征&T4 2 : L E CY 9等 +# 发 现 在 低 ." 下" 液 滴 的 形成主要由交叉点上游的附加压力控制"建立了一 J IH! 液1液两相流体流动 互溶液6液两 相 流 体 在 微 通 道 中 的 流 动 其 实 就 * + 个预测液 滴 大 小 的 模 型&IE BE3E CD 等 =7 对 > 形 是单相流体的流动&常规尺度管道中的单相流体流 交叉点处液滴形成机理的转变准则及影响因素进行 动理论比较成熟&在微化工发展初期"关于这些传 了理论分析和探讨& 统理论能否直接用于微通道中一直存在争议&经过 目前对互 不 相 溶 液6液 体 系 的 研 究 多 集 中 在 通 近 十 多 年 的 发 展" 关 于 这 个 问 题 已 基 本 形 成 道结构%流体物性%操作条件等参数对流动状况的 共识 * !; 6 !7+ 影响方面"而对以流体受力分析为基础%从流型形 & * =*+ 成机理方面出 发 的 研 究 较 少& 如 特 定 流 动 状 况 下" 研 究 了 水 力 学 直 径 <* #F 的 微 通 /D4 2H 等 道中流 体 的 层 流6湍 流 流 动 转 捩 情 况" 采 用 # 6W-$ 流体沿微通道流动过程中的受力变化"尤其是两相 测量流体的平均速 度 和 中 心 线 的 速 度 波 动 有 效 值" 界面与壁面处变化规律'流型间转变的主控因素以 发现层流6湍 流转 捩 的临 界 >/ 大 概 为 #;**")***' * + Z9 UE &等 =# 也 用 # 6W-$ 测 量 发 现 光 滑 矩 形 微 通 道 及维持特定流型的内在机制等&这些问题的解决将 会为微反应器 结 构 优 化% 过 程 剖 析 等 提 供 原 动 力" 内的 层 流6湍 流 转 捩 临 界 >/ 范 围 为 #7**"))**& 这是微化学工程与技术这一学科领域未来着重要解 对于微通道 中 单 相 流 体 的 压 降 特 性"[1E 等 * ))+ 考 察了当量直径 为 <);#F 矩 形 微 通 道 与 +++#F 方 决的问题& 形微通道内水的层流流动的压降"微通道内的摩擦 J IJ! 液1液互溶两相流体混合 混合过程是指 物 料 从 分 布 不 均 匀 或 离 集 状 态 因子 - 值随 >/ 线性变化"同时 ->/ 值 与 常 规 管道 到分子尺度的均匀化过程&混合 过 程 不 仅 发 生 于 中的传统理论值吻合良好&可见"对于数百微米当 液6液 互 溶 两 相 流 体 系 中 " 也 发 生 在 气6液 % 液6液 量直径的微通道"其流体流动行为仍然可以用常规 互不相溶两相流体系中&对 于 后 者"主 要 关 心 的 理论来预测& 是两相间的传质过程&混合过程 是 化 学 反 应 进 行 与互溶两 相 体 系 相 比" 互 不 相 溶 液6液 两 相 流 的前提和 关 键"也 是 化 工 学 科 的 关 键 科 学 问 题& 体由于相间界面受流动状况和界面张力影响"产生 早 在 )* 世 纪 <* 年 代 " 科 学 家 们 就 已 经 开 始 系 统 了多 种 界 面 现 象" 增 加 了 流 动 过 程 的 复 杂 性& 地研究混合问题"提出了 一 些 混 合 模 型&一 般 来 * + bD4% 等 =) 对微通道内 的 油 水 两 相 流 流 型 进 行 了 研 究"并将 流 型 图 划 分 为 界 面 张 力 控 制% 惯 性 力 控 说"混 合 过 程 包 括 宏 观 对 流 分 散% 介 观 黏 性 变 制%界面张力和惯性力共同决定的 + 个区域&为进 离集的初始状态"首先在对流的 作 用 下 被 分 散 成 一 步 减 小 油 水 两 相 体 系 内 的 分 散 相 体 积"/1 大小 不 等 的 流 体 微 团' 流 体 微 团 进 而 发 生 变 形 等 * =+ 6 ="+ 形 % 微 观 分 子 扩 散 + 个 过 程 *;*+& 物 料 由 不 均 匀 或 分别 系 统 研 究 了 引 入 气% 固 等 第 三 相 的 影 !如 拉 伸 % 折 叠 % 撕 裂 #" 进 一 步 减 小 了 微 团 厚 响"与单纯 互 不 相 溶 液6液 两 相 流 动 相 比" 第 三 相 度"增大了微 团 间 接 触 面' 最 后 通 过 分 子 扩 散" 的引入可极大地强化两相的分散效果"即比表面积 经 过 微 观 混 合 时 间'F ":)(! ! : 为微团的特征尺 大幅度增加& 这 一 研 究 结 果 已 应 用 于 液 相 /_+ 磺 寸 "! 物 质 的 扩 散 系 数 # 物 料 实 现 分 子 尺 度 的 均 化法生产三次采油用表面活性剂)))石油磺酸盐的 匀化&根据混合过程中对 流 形 态 的 不 同"混 合 过 过程中"目前已完成百吨级规模的中试& 程又可分为湍流混合%层 流 混 合%局 部 二 次 流 混 * =<+ 合 *;#+& 局 部 二 次 流 指 局 部 的 相 对 于 长 程 主 流 动 @334 等 对微通道内单分 散% 可 控 尺 寸 液 滴 的制备和生成机制开展了研究"并根据液滴形成方 !即 层 流 % 湍 流 # 的 二 次 流 动 " 例 如 主 流 动 在 管 式的不同分为并流%错流%拉伸或流体聚焦式分裂 道弯角处产生的局部漩涡& 三种结构&并已出现利用此三种结构制备尺度%形 貌%组成可控的聚合物 粒 子 的 报 道"/E 2 2 4等 * =!+ 在传统 化 工 混 合 设 备 中" 主 要 是 依 靠 湍 流 混 与 合&而在微反应器 中" 由 于 >/ 小" 流 体 处 于 层 流 对 此 进 行 了 详 细 的 评 述& cL ^E3I1Y1 2 9等 4I4 * =;+ 等 研究了从 通 道 头 部 液 滴 断 裂 机 理 到 通 道 下 游 状态"湍流混合难以实现"但可依靠层流混合%局 部二次流混合&因此可将微混合器分成基于层流混 液柱头部分裂机理的转变过程规律"基于分散相流 合和基于局部二次流混合两大类& * ==+ 体的 形 撞 击 流 微 混 合 的分析难度加大'取样时间远大于料液在微通道内 器在工业化应用中最 有前 景&bD4% 等 *7=+对 > 形 微 * + 的停留时间"造成端 效 应 较 大&?4 :D 9 I 等 #*= 详 细 通道内分子尺度上的混合特性进行了研究"发现存 综述了多相流体传质的测试方法"并分成离线和在 在一个使离集 指 数 =3 发 生 骤 变 的 临 界 >/C& 该 研 线两大类&离线法测试简单%准确"可适用于各类 究结果已 扩 展 到 高 通 量 纳 米 粒 子 制 备 *7;+% 高 压 液 微反应 器 整 体 性 能 的 检 测" 但 试 剂 耗 用 量 大 *#*;+' 氨与水混合配制氨水的工业示范应用等方面"现已 在线法多为摄像法"利用像素变化定量测定通道内 完成 #* 万 吨(年 级 液 氨 配 制 氨 水 的 微 混 合6微 换 热 局部传质效果"试剂耗用量少%快速%简便"但仅 集成系统的工业化示范应用 * 77+ & 适用于透明反 应 器 的 局 部 传 质 性 能 测 量 *#*7+&bD4% 尽管关于微 混 合 器(反 应 器 结 构 设 计 及 原 理 方 等 *#*;+提出了精确测 量 微 通 道 内 传 质 效 果 的 ,时 间 面的研究已进行了许多"且已实现工业应用"但其 外推法-"定量证 明 了 微 通 道 的 传 质 效 果 比 传 统 反 混合 !传质# 效果的定量评价仍面临困难&混合效 应器高 )"+ 个 数 量 级" 并 发 现 整 个 系 统 内 流 体 初 果是优化混合器的重要参数"常规尺度下的评价方 始 接 触 区 域 附 近 的 总 体 积 传 质 系 数 最 大& d1 !第#期! ! 陈光文等$微化工过程中的传递现象 .@J . 等 *##*6##)+围 绕 新 型 微 分 散 技 术 )))膜 分 散 技 术 " 分布腔的影响"分布腔的进口效应和流体在微通道 对 微 尺 度 下 的 液6液 两 相 流 动 % 分 散 和 相 间 传 质 规 内的不均 匀 分 布 使 得 单 相 流 单 通 道 的 摩 擦 系 数 和 律进行了系统研究"利用 中 和 反 应 显 色 法"发 现 流体液滴形成过程中传质效果至少占 总 体 传 质 效 &4 不能直接应用 于 多 通 道 的 换 热 片& 对 于 内 含 流 体分布腔及多通道 的 换 热 片 的 平 均 摩 擦 系 数 和 &4 果 的 +*a " 建 立 了 相 应 的 微 尺 度 分 散 和 传 质 模 也无 公 认 的 关 系 式" 但 可 通 过 实 验 *##"+ 和 数 值 模 型"为设计 新 型 微 结 构 混 合 器 奠 定 了 良 好 基 础" 拟 *#)"+的方法获取 两 参 数 平 均 值" 以 实 现 换 热 器 的 并成功开发了万吨级单分散纳米碳酸 钙 的 工 业 示 设计& 范装置& 微通道中两相流的流动传热机理目前也未有统 究多集中在特定流动状况"尤其是弹状流情形'而 * + 一认识&\4 ] 4 2 EY 等 #)< 研究了 V6 ##+ 在 内径 为 + '# FF 的圆形通道内沸腾的传热 特 性" 发 现 圆形 通 道 实际传质与反应过程中"流动状况随传质%反应深 内平均沸腾传热系数和质量干度无关"很大程度上 度增加呈动态变化"反应过程将会发生流型转捩现 取决 于 热 通 量" 即 通 道 中 的 沸 腾 主 要 是 核 沸 腾& 象"因此需研究各种流动状况下的传质特性"并拓 展到流型 动 态 变 化 过 程 中& 在 互 不 相 溶 液6液 两 相 * + V4M 9 2 4 43#)! 观察到 V#)" 在水力学直径为 ")< G121 8 #F 的矩形微通道内 的 沸 腾 传 热 系 数 与 热 通 量 和 质 微反应器的性能测试方面"目前还未建立相应的测 量干度 均 相 关" 当 质 量 干 度 由 * '*# 增 加 到 * '!< 试标准"可能会在一定程度上延缓该技术的大规模 时"沸腾传 热 系 数 则 减 小 了 +*a " 即 对 流 沸 腾 占 应用"因此未来的几年应加强反应器性能标准测试 * + 主导地位& Z4 2 2 9 E 2 等 #)= 以 P,6 ;" 为 工 作 介 质 研 方法方面的研究& 究了水力学直径为 =<*#F 的矩 形 微通 道 的 沸 腾 传 可见"针对 互 不 相 溶 液6液 两 相 流 体 传 质 的 研 +! 微尺度传热 热系数"并建立了分别适用于过冷沸腾和饱和沸腾 的传热系数关系式"且两关系式均与热通量和质量 微通道换热器是一种特征尺度在微米到亚毫米 干度相关"即对 流 沸 腾 是 占 主 导 地 位 的 传 热 机 理& 范围内用于热量交换的结构单元"体积传热系数较 传统 换 热 器 ! !D &! FF# 可 提 高 #") 个 量 级" e1 等 #); 以去离子水 作 为 工 作 介 质" 对 内 含 )# 个 并行水力学直径为 +"7#F 的 矩 形 微 通 道 热 沉 的 沸 在 BZ .FA+ .?A# 量 级 左 右 *##++& 在 化 工 *##"+% 电 腾传热进行研究"发现沸腾传热系数随质量干度增 子 *##<+和制 冷 *##!+等 行 业 内 的 应 用 广 泛" 但 对 于 微 加而减小"即对流沸腾在该并行微通道沸腾中占主 通道内的流动传热机理等问题还存在争议& * + 导地位&\E E 等 #)7 认 为 何 种 沸 腾 传 热 方 式 占 主 导 将随工作介质%操作条件和微通道尺寸的不同而发 在研究微通道内单相流动与传热时"首先考虑 * + 流动是 否 连 续&R4D1Y1I1FU 9等 ##= 建 议 当 H% 数 * + 小于 #* 时" 通 道 内 流 体 为 连 续 流 体& 在 此 条 件 生变化'他们研究了内 含 水 力 学 直 径 为 +"7#F 的 矩形微通 道 热 沉 内 V#+"4 的 两 相 流 传 热 特 性" 发 下"对充分 发 展 的 单 相 层 流 而 言"(1: : E & L数 为 常 现核沸腾只发生在热通量比较低%相应质量干度小 数"即对流传热系 数 和 通 道 的 水 力 学 直 径 呈 反 比' 于* '*< 的情 况 下' 随 着 热 通 量 增 加" 质 量 干 度 大 单相层流的摩擦 因 数 与 >/ 呈 反 比" 即 通 道 压 降 和 于* '*< 时" 对 流 沸 腾 逐 渐 占 主 导 地 位& ?%: 4 2 通道水力学直径 的 " 次 方 呈 反 比 *##;+& 对 于 微 通 道 等 *#+*+通过对水 力 学 直 径 为 ))= #F 内 沸 腾 水 传 热 性能的研 究 发 现 微 通 道 中 的 沸 腾 形 式 和 通 道 内 的 A) 内 的 湍 流 情 况" 适 于 大 尺 寸 通 道 流 动 的 R & 4 : 9 1: 关 * + 系 式 *##7+ 和 传 热 的 ^9 L L 1: 6R%E & L E 2#)* 或 T3 9 E & 9 3: 6 * + Y 9#)# 关系式 可 用 于 估 算 微 通 道 内 流 动 和 传 热& 对 流传热系数和压降随通道尺寸减小而增大&微通道 >/ 和 I( ! R% 9 & 9 3G 数 # 有 关" 高 >/ 和 I( 情 况 下 对流沸腾占 主 导 地 位" 随 着 >/ 和 I( 的 降 低 逐 渐 过渡到核沸腾&了解两相流的流型是预测其传热性 换热器的设计也因此存在着传热与流动之间的优化 能的关键"对于两相流流型的判断如同判断单相流 匹配问题&近年来"通过最小熵增原理对换热器进 是层流还 是 湍 流 一 样 重 要& e1 等 *#+#+通 过 高 速 摄 行优化受到研 究 者 的 重 视 *#))6#)++" 熵 增 原 理 即 将 换 像观察到了绝热条件下氮气和水两相流在微通道的 热器的传热损失和流动损失统一为熵的产生"最小 流型以弹状流和环状流为主"并将实验数据运用到 熵增意味着损失最小& 沸腾水冷热沉的设计中"此外"流体分布腔对两相 对于单相流微通道换热器的设计"由于受流体 流换热器 设 计 也 至 关 重 要" 建 议 通 过 以 绝 热 气6液 .FK . 化!工!学!报! 两相流在微通道中的流型及相应的传热性能为依据 实现对内含多微通道热沉的设计& ! 第 !" 卷 ! 器内的气6液 两 相 流 体 分 布 状 况 及 其 对 流 动% 传 质 的影响"同时分析了某些典型分布状况对传质的影 * + 响规律&另外"0 E3: E3 等 #"# 研 究 了 其 他 特 殊 构 型 入口分布器 对 多 通 道 微 反 应 器 内 气6液 两 相 流 体 流 "! 并行放大技术 多通道快速并行放大 ! 31FUE 2 9 3G 6 1H# 是 微 化 动%传质与 反 应 过 程 规 律& 目 前 对 气6液 两 相 流 体 工技术的 另 一 优 点" 放 大 途 径 包 括 内 部 和 外 部 放 均匀分布的研究仍处于探索阶段"且均针对某一特 大&与传统 反 应 器 的 尺 度 放 大 ! : C 4 & E 61H# 模 式 不 定结构"并行放大的基本准则尚未完全建立&尤其 同"微反应器的并行放大主要通过增加通道数而实 对于 >45 & % 2流 动" 如 何 合 理 设 计 系 统 结 构" 以 在 现"而每个通道均可视为一个独立微反应器"故物 保证均匀两 相(多 相 接 触 的 情 况 下" 实 现 不 同 处 理 料在通道内的分布状况将直接影响微反应器的整体 量下系统 物 流(压 降% 能 量 利 用 的 最 优 化" 尚 缺 乏 性能& 基础的理 论 指 导" 这 直 接 阻 碍 了 气6液 微 反 应 器 技 * #+)+ 在十 片 叠 加 的 单 通 道 微 反 应 器 ?9 Y1 L 43 9等 内研究了相转移催化反应过程"与单片单通道微反 术的工业应用"因而相关的基础及应用研究仍有待 加强& 应器相比"目的 产 物 收 率 从 ;+a 下 降 至 =*a " 原 由于系统内存在多尺度结构"并行放大过程需 因在于反 应 物 料 在 微 反 应 器 内 各 通 道 间 的 分 布 不 优化各参量的均布状况及其对整体性能的影响"应 均&并行放大过程中多通道微反应器内的流体分布 着重解决因并行放大引入的设备尺度与微时空尺度 状况涉及纳微结 构 !微 通 道 表 面 结 构 及 性 质#% 介 间的相互作用机制及对传质%反应乃至系统整体行 观 !微通道构型# 和宏观 !微反应器整体# 等多尺 为的性能规律& 度间的相互协同%耦合"故如何通过多尺度结构优 化实现流体均匀分布"是微化工技术能否实用化的 关键& 2 9 & E L L? @ TD 9 4 4 : 9 4 43/ B @UIE & 6?D4 & 9 Y/-"/4I%K:Y 9 H ^\ 'T4 : 6 & 9 9 I LK% 6 : EJ & %K 9 3 F9 C 2 % CD433E & : !+ #$ O1 HD4 >K% 6 : EJ & %K H4 L L E 2 3: * 0+X2% ' 'L'N4 # ' $O5" 3 / P# (M " HD4 #777"JM ! +#$+== 6 +7" * + " ! !bD4% > / R 9e , ',% 6 C12 2 E3 L4 9 2 6K4 L E 2LK% 6 : EJ & %K HD4 L L E 2 3:9 3ME 2 L 9 C 4 &L 2 9 43G1 & 4 2 F9 C 2 % CD433E & :* 0+X2% ' ' L' H4 N4 # ' $O5" 3 /P# (M ")**#"JP ! <#$=!< 6 =;) * =+ !?4K4D4 2 4 @",D13G W B ["?4K4 9 B'3ME : L 9 L 9 %3 % J 8 G4 9 IJ 2 4 C L 9 %343IH 2 E : :12 EI 2 %H9 34 LK% 6HD4 : EJ & %KH4 L L E 2 3"M% 界望而却步的因素之一"因此要开展快速高效的加 F9 C 2 % CD433E & *0+X2% ' 'L'N4 # ' $O5" 3 / P# (M " )**)" JO ! # $ 7 #"## 6 #"+< 工与封装技术"使微化工设备价格趋于合理' ' 集 * ;+ !,D13GW B ["?4K4 9B'>DEE J J E C L% JCD433E &I 9 4FE L E 2%3 8 成问题"化工过程是一个多过程集成的系统"同样 4I 9 4U4 L 9 CLK% 6 : EJ & %K CD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C :9 3 F9 C 2 % CD433E & : HD4 * + " " ! ( # $ 0 X2% ' 'L'N4 # ' $O5" 3 /P# (M )**" KQ = ; =+< 6 =!# 对于微化工技术 也 难 以 解 决 化 工 过 程 的 所 有 问 题" 甚至对于许多特定的反应过程"尤其是涉及多相复 杂反应过 程" 由 于 微 反 应 器 内 的 停 留 时 间 相 对 较 短"需要解决选择性与转化率间的矛盾问题"因此 要研究反应特征时间%停留时间%传质和传热特征 时间的优化匹配问题"或将微化工技术与传统的化 工技术相 互 集 成 以 更 经 济% 有 效 地 解 决 所 面 临 问 题' ( 空间受限的反应过程"如火星化工厂等空间 化工技术"研制更高效的微化工技术或微通道催化 技术' ) 对 于 特 殊 过 程" 需 要 发 展 诸 如 集 成 有 超 声%磁场等外场的新型微化工设备"以调控流型或 进一步提高传质性能' * 标准化技术"微化工设备 性能 !包括寿命# 评价标准化以及设备接口等标准 化设计"形成行业标准"以利于形成微化工技术工 程化设计& 微化 学 工 程 与 技 术 是 )# 世 纪 化 学 工 程 领 域 的 共性基础与关键攻关技术"预计在未来的 < 年内将 会有更多的工业应用或示范运行&微化学工程与技 术的发展将为传统化学工业带来重大影响)))增强 化工过程 安 全 性" 促 进 过 程 强 化 和 化 工 系 统 小 型 化"提高 能 源% 资 源 利 用 效 率" 达 到 节 能 降 耗 的 目的& * 7+ !/E 2 9 ] 4K4 @" PE3G b W" ?4K4 2 4b '>K% 6 : EJ & %K 9 3 HD4 F9 C 2 % CD433E & :* 0+X 0QO'R5/ +6'P# 4 $: ;7 $ '")**)"JR ! !(=#$=*+ 6 =#" * #*+ !@YU4 2B ?"W & 1FFE 2^ @"TD 9 4 4 : 9 4 43/ B'_3G4 : 6 & 9 9 I O1 0+X2% ' ' L' LK% 6 : EJ & %K 2 EG 9FE :9 3 F9 C 2 % CD433E & : * HD4 N4 # ' $O5" 3 /P# (M ")**+"JS ! <#$;<< 6 ;!< * ##+ !Z4 E & CD & 9/"M%3V%D2WV '>K% 6 : EJ & %KCD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C :9 3 HD4 : 6 & 9 9 I F9 C 2 % 2 E 4 C L % 2 : *0+X2% ' 'L'N4 # ' $O5" 3 / P# (M " G4 O1 )**!"KJ ! =#$=7# 6 ;*! * + " #) !d9 %3G V ,D13G 0 ('@3 ENHE 2 9FE3 L 4 &: L 1I5 % JL DE: 9 ] E E J J E C L%34I 9 4U4 L 9 CG4 : 6 & 9 9 ILK% 6 : EJ & %K H4 L L E 2 3:43I O1 HD4 M% 9 IJ 2 4 C L 9 %39 3 F9 C 2 % CD433E & :* 0+X85,3 'P# 4 $:3")**=" HS ! +#$*+++*# * #++ ![1E0" \1% \" T%3 L D 9 E 2 [" ,DE3 T Z" [143 e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.FV . 化!工!学!报! ! 第 !" 卷 ! J & %K H4 L L E 2 3"M% 9 IJ 2 4 C L 9 %343IH 2 E : :12 EI 2 %H% JLK% 6 : E HD4 .NHE 2 9FE3 L 4 &M4 & 9 I4 L 9 %3% JH & 1GG 9 3GI12 9 3GI 2 %HJ % 2F4 L 9 %39 3 4 9 2 6K4 L E 2J & %K 9 3 C 9 2 C1 & 4 2 F9 C 2 % 6 CD433E & : *0+X 0QO' 0+X)"*.5 $O")*#)"HJ ! ;#$#<#! 6 #<)# 4>6 13C L 9 %3 * 8 * +++ !,1U41I >" >4 L 9 3E3 9 B" bD%3G d" S% , B'R1UU & E R5/ +6' P# 4 $:;7 $ '")*#*"KN ! "#$"<" 6 "!) * #;+ !bD43G>",4% R"P43 ["T%3 L D 9 E 2 ["\1% \" Z43G / ^ 'T4 : 6 & 9 9 IJ & %K9 3C 9 2 C1 & 4 2F9 C 2 % CD433E & !+ #$3 J & 1E3C E O1 I 9 :HE3: E 29 3 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 CIEM 9 C E :* 0+X85,3 '>/ U '0")**<" PJ ! +#$*+=+*) % J& 9 9 IHD5: 9 C 4 &H 2 %HE 2 L 9 E :43ICD433E &I 9 4FE L E 2%3J & %K O1 * +"+ !e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b 'R1UU & EJ % 2F4 L 9 %3 <;*+! S/" 'N" 3 3R+"% 3-'")*##"MN ! #()(+#$!#! 6 !)" * )*+ !/12@"\ 9 1^ '@I 9 4U4 L 9 C4 9 2 6K4 L E 2LK% 6 : EJ & %K9 3C 9 2 C1 & 4 2 HD4 F9 C 2 % CD433E & :* 0+X2% ' 'L'R5/ +6';7 $ '")*#)"MK$#; 6 +" I534F9 C :9 3 M4 2 9 %1: J & %K6 J % C1: 9 3G F9 C 2 %IEM 9 C E : *0 +X )"%164 $ +")**;"JN ! )"#$#+7*" 6 #+7## * )#+ !?9F/B"B1I4K4 2'c3 9 ME 2 : 4 &4HH 2 %4 CDL %H 2 EI 9 C L 9 3GLK% 6 * +=+ !P1 > >" B4 [ T" P13 J : CD 9 & & 9 3G ^" \ 9S b 'R1UU & E : EJ 2 9 C L 9 %34 &H 2 E : :12 EI 2 %HJ % 24I 9 4U4 L 9 C43IC %3IE3: 9 3G HD4 (F9 F9 3 9 C 2 % 6 CD433E &J & %K: * 0+X2% ' 'L'S/ " 'N" 3 3R+"% 3-'" J % C1: 9 3GIEM 9 C E * 0+X.5/6'0%1';7 $ '")**7"RN ! #*#$ )*#)"MM ! ##(#)#$+)"! 6 +)!# J % 2F4 L 9 %343I U2 E 4Y1H FE CD43 9 :F 9 3 4 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 CJ & %K6 )+7) 6 )"** * ))+ ![1E0",DE3 T Z"[143 e'W2 E : :12 EI 2 %H:% J: 9 3G & E43I * +;+ !d9 %3GV",D13G0('R1UU & EGE3E 2 4 L 9 %343IL 2 43:H% 2 L9 34 LK% 6 : EJ & %K:L D2 %1GD >6 L C 2 % CD433E &F9 NE 2 :* 0+X HD4 5HE F9 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 C IEM 9 C E K9 L D D 9 :HE C L2 4 L 9 % *0+X 0QO' GD 4 .5/6'0%1'L'")**""HQJ ! ##$## 6 )" * )++ !/4 9 : % 2 3/" Z%3GK9 : E :/ '@39 3:HE C L 9 %3% JM 9 : C % : 9 L & 5 F%IE R5/ +6' P# 4 $:;7 $ '")**7"KK ! ;#$## >"P13 J : CD 9 & & 9 3G ^" B4 [ T"\ 9S b '/C 4 & 9 3GL DE J % 2D%F%GE3E%1:LK% 6 : EJ & %KH 2 E : :12 EI 2 %HH 2 EI 9 C L 9 %39 3 HD4 J % 2F4 L 9 %3 % J: & 1G U1UU & E :9 3 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 CJ & %K6 J % C1: 9 3G 4D% 2 9 ] %3 L 4 &C 9 2 C1 & 4 2F9 C 2 % 6 CD433E &* 0+X2% ' '.(664% 'S/ " ' IEM 9 C E : *0+X N$ 7 + (-# 4 $:'&"%(-# 4 $:'" )*#*" O !" #$ N" 3 3R+"% 3-'")**;"KM ! =#$;++ 6 ;+; * )"+ !\% CYD4 2 LV Z"B4 2 L 9 3E & & 9V, 'W2 %H% : EIC % 2 2 E & 4 L 9 %3% JI4 L 4 * "*+ !P1 > >" B4 [ T"P13 J : CD 9 & & 9 3G ^"bD1 , ["\ 9S b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e1h 2 h^ 'e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e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!第#期! ! 陈光文等$微化工过程中的传递现象 J & %K$E J J E C L :% J4 & L E 2 34 L 9 3GCD433E &C12 M4 L 12 E* 0+X85,3 ' P# 4 $:3")*#*"JJ ! #)#$#))#*! * <#+ ![1E 0" ,DE3 T Z" [143 e" \1% \" T%3 L D 9 E 2 [' S5I 2 %I534F9 C : 43I F4 : :L 2 43: J E 2 CD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C :9 3 G4 : 6 & 9 9 IJ & %K L D2 %1GD 4 2 E C L 43G1 & 4 2 F9 C 2 % CD433E & *0+X O1 .5/6'0%1';7 $ '")**="RJ ! =#$)*7! 6 )#*; * + " " <) !/%U 9 E : ]1Y W W%D% 2 E CY 9 V ,5G4i:Y 9 W" T2 ] E & Y4 0 ' .FW . * !!+ !/ L EGEF43^"?3%HW@"Z9 343I:@0T"ZE : L E 2 L E 2 ' 8 H? V 3 L E 2 J 4 C 9 4 &4 2 E 443IG4 :D% & I1H9 34U1UU & EC % & 1F32 E 4 C L % 24 L 0+X2%:'0%1'.5/6'>/ 3 '"#77!"KM E & EM4 L EI H 2 E : :12 E :* ! ###$+;") 6 +;"= * !=+ !bD4%[,",DE3T Z"[143e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d1 0 S" \1% T / 'B4 : :L 2 43: J E 2 0+X L 2 43: 9 L 9 %3% J& 9 9 IJ & %K:9 32 E C L 43G1 & 4 2F9 C 2 % CD433E & :* O1 2 J % 2F43C E% JG4 : 6 & 9 9 I: EGFE3 L EIJ & %K9 3 F9 C 2 % CD433E & : HE O1 * 0+X.5/6'0%1'L'")*#)"HOH$))7 6 )+< S/" 'R+"% 3-'0%1'")**7"KQ ! #()#$=* 6 == * =)+ !bD4% [ ,",DE3 T Z" [143 e'\ 9 9 I 6 & 9 9 ILK% 6 : E O1 O1 HD4 * 43 0" \1 [ ," d1 0 S" \1% T / 'B4 : :L 2 43: J E 2 J & %K H4 L L E 2 3:9 342 E C L 43G1 & 4 2 F9 C 2 % CD433E &* 0+X92.50 CD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C9 3L DEJ % 2F4 L 9 %3: L 4GE% JG4 : 6 & 9 9 I: EGFE3 L EI O1 J & %K 9 3 F9 C 2 % CD433E &* 0+X .5/6'0%1 'L'")*#)"HOM$ +#" 6 +)* L'")**!"MJ ! #)#$"*<) 6 "*!* * =++ !/1[ S",DE3T Z"bD4%[ ,"[143e'3 L E3: 9 J 9 C 4 L 9 %3% J '' * <=+ !RE 2 C 9 CT"W 9 3 L 4 2@'>DE2 % & E% JG4 :U1UU & E :43I& 9 9 I: & 1G O1 & 9 9 I 6 & 9 9 ILK% 6 : E F4 : :L 2 43: J E 2U5G4 :4G 9 L 4 L 9 %39 34 O1 O1 HD4 0+X92.50L'")**7"MM ! ;#$#7"; 6 #7<; F9 C 2 % CD433E &* & E3G L D: %3 F4 : :L 2 43:H% 2 L9 3L DE >45 & % 2J & %K L D2 %1GD * ="+ !/1[ S"bD4%[,",DE3T Z"[143e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b e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d" GGE * ;*+ !\ 9d9 !李希#",DE30 9 43 J E3G !陈建峰#",DE3T43 L 43G !陈 T4 2 IE3 9 E 2 :0T. 'P & %K% J,_)6 E L D43% &43I% J,_)6FE L D43% & 甘 棠 #X B9 C 2 %F9 N 9 3G)L DE : L 4 L E % J L DE 4 2 L *0 +X 9 343%3 6 4I 9 4U4 L 9 C F9 C 2 % J & 1 9 I 9 C>6 13C L 9 %34 LD 9 2 E : :12 E : 8 GDH .5/6'>/"7 ' '0%1'R/ 75%( # ' !化 学 反 应 工 程 与 工 艺 #" * 0+XN$ 7 + (-# 4 $:&"%(-# 4 $:")*#)"HJ ! !#$7)= 6 7"* #77""HQ ! )#$#*+ 6 ##) * !"+ !B4 : : %1I 9V"?9 3G@^ '.J J E C L% JH 2 E : :12 E%3:12 J 4 C E 6 L E3: 9 %3 * ;#+ !?% CYF433 ('>2 43:H% 2 L WDE3%FE34 9 3 B9 C 2 % W2 % C E : : % JK4 L E 26 4I: % 2 L 9 %3% J& %K6F% & E C1 & 4 2KE 9 LG4 : E :%3K4 L E 2 H GD 9 IE & UE 2 2 & 9 3$ /H 2 9 3GE 2 6$E 2 & 4G" .3G 9 3E E 2 9 3G *B +X SE G" RE 4 L)< IEG 2 E E : *0+X L'85,3 '.5/6'" #7="" PO !))#$ )**;! ))!) 6 ))!!! * !<+ !/4GE 2 L( S"e1 9 33 B0 '/12 J 4 C EM 9 : C % : 9 L 9 E :4 LD 9 6 2 E : :12 E GD H : 6 & 9 9 I9 3 L E 2 J 4 C E :* 0+XL'.( # # ( $:2% ' / +-"7 /;7 $ '"#7=;" G4 O1 ! # $ RM + "#< 6 ")) * ;)+ !(G15E3( >"Z1b T'B9 C 2 %F9 NE 2 : ) 42 EM 9 EK * 0+XL' N$ 7 + (6/ 75 'N$ 7 + ( /%1'")**<"HM ! )#$V# 6V#! * ;++ !SER"R12YE R 0"bD43G d"bD43G V"VEG3 9 E 2P . '@ 9 C % & 9 L E 2 6 M% & 1FE F9 NE 2J % 2 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 C 434 & L 9 C 4 &: L EF: H 5 5: .F? . 化!工!学!报! * 0+X9%" # '.5/6'")**#"PK ! 7#$#7") 6 #7"= ! 第 !" 卷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g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e'3 J & 1E3C E% JD5I 2 %I534F9 C : %3& 9 9 IF9 N 9 3GI12 9 3G>45 & % 2J & %K9 34F9 C 2 % CD433E &* 0+X O1 92.50L'")*#)"MO ! !#$#!!* 6 #!=* * 7#+ !(9 1db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bDE0",D13GR > P"^1 L L 4W '@2 4H 9 I F4G3E L 9 C * #*;+ !bD4%[ ,",DE3 T Z"[143 e'\ 9 9 I 6 & 9 9 ILK% 6 : E O1 O1 HD4 2 L 9 C & EI 2 9 ME3 F9 C 2 %F9 NE 2* 0+X N$ 7 + (-# 4 $: &"%(-# 4 $:" H4 " ! # $ )**; N < +=< 6 +;7 F4 : :L 2 43: J E 29 3L DE >6 13C L 9 %3 F9 C 2 % CD433E & : *0+X 8 * 7"+ !@DFEI ^" B4% d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gKES"/CDg3 J E & IP 'B9 C 2 %F9 NE 2 :)42 EM 9 EK%3 .5/6'0%1';7 $ '")**;"RK ! #!#$"*+< 6 "*"" * ##*+ !d10S"\ 9/ Z">430"Z43G[0"\1%T/ 'W2 EH4 2 4 L 9 %3 % JD 9 & 9 :HE 2 : EI 2 %H & E L9 34>6 13C L 9 %3 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 C GD 5F%3%I 8 IEM 9 C E* 0+X92.50L'")**!"MJ ! 7#$+**< 6 +*#* * ###+ !d10S"\1%T/"\ 9/ Z",DE3T T'/DE 4 2J % 2 C E9 3I1C EI 0+X.5/6'0%1';7 $ '" : : 9 ME43I4 C L 9 MEF9 N 9 3GH 2 9 3C 9 & E :* H4 H F%3%I 9 :HE 2 : EI 2 %H & E LJ % 2F4 L 9 %39 34 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 CIEM 9 C EU5 )**<"RQ ! ;(7#$)"=76)<*# C %3 L 2 % & & 9 3G KE L L 9 3G H 2 %HE 2 L 9 E :* 0+X)"*.5 $O")**!"R * 7=+ !bD4% [1CD4% !赵 玉 潮 #" [9 3G [9 3G !应 盈 #" ,DE3 T143GKE3 !陈 光 文 #" [143 ! ##$#+# 6 #+! e143 ! 袁 权 #X * ##)+ !d10S">430"\ 9/ Z"\1%T / '.3D43C EFE3 L% JF4 : : ,D4 2 4 C L E 2 9 ] 4 L 9 %3% J F9 C 2 % 6F9 N 9 3G9 3 >6 :D4HEI F9 C 2 % 6F9 NE 2 L 2 43: J E 2HE 2 J % 2F43C E% J& 9 9 I 6 & 9 9 I: L EFU5I 2 %H & E LJ & %K O1 O1 5: * 0+XL '.5/6'2%: '0%1 ' ! .5 $ %"#!化 工 学 报 #")**!"MP 9 3F9 C 2 % CD433E & :* 0+X.5/6'0%1 L'")**;"HNH ! #()( ! ;#$#;;" 6 #;7* +#$)") 6 )"7 * 7;+ ![9 3G [",DE3 T Z"bD4% [ ,"\ 9/\"[143 e'@ D 9 GD * ##++ !?D43 B T" P4 2 L 4 EM 9 EK %3 F9 C 2 % CD433E & DE 4 L 8 @'@ 2 L D2 %1GDH1 L FE L D%I% & %G5 J % 2C %3 L 9 31%1: H 2 EH4 2 4 L 9 %3 % J ENCD43GE 2 :43IH% L E3 L 9 4 &4HH & 9 C 4 L 9 %3: * 0+X2% ' 'L'0% / +1, F%3%I 9 :HE 2 : EI 343% C 2 L 4 & :9 3 F9 C 2 % J & 1 9 I 9 C2 E 4 C L % 2 : * 0+X 5: '")*##"KM ! =#$<<+ 6 <;) >/ 3 .5/6'0%1'L'")**;"HKM ! +#$)*7 6 )#< * + ! 陈光文# " 77 !,DE3T143GKE3 bD4%[1CD4% !赵 玉 潮#"[143 * ##"+ !,4%S /",DE3 T Z"[143 e'>E : L 9 3G43IIE : 9 J4 G3% E :9 3J & %K D5I 2 %I534F9 C43I F4 : : e143 !袁 权 #X@IM43C 2%:'0%1'.5/6' >/ 3 '")**7"NO ! 7#$"<+< 6 "<"# * ##<+ !>1CYE 2F43 ^ R"WE 4 : E V P Z'S9 6 2 J % 2F43C E DE 4 L GD HE L 2 43: J E 2CD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C :% J& 9 9 I HD4 : E9 3 F9 C 2 % : C 4 & E* 0+X O1 .20;.L(4+%" # !化工学报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!第#期! * ##=+ !R4D1Y1I1FU 9 W" RE :Y%Y ! 陈光文等$微化工过程中的传递现象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j 4 2 @" ?1% , 0" WE & E : ['R% 9 & 9 3G DE 4 LL 2 43: J E 29 3 2 E C L 43G1 & 4 2 F9 C 2 % CD433E & : K9 L D2 E E3 L 2 43 LC 4M 9 L 9 E : * 0+X 2% ' 'L'S/ " ' N" 3 3 R+"% 3-'")**<"NO ! )+()"#$";!= 6 ";;!! * #+#+ !e1 Z \"[%%3/ B"B1I4K4 2'>K% 6 : EJ & %K43IDE 4 L HD4 * + L 2 43: J E 29 32 E C L 43G1 & 4 2 F9 C 2 % 6 CD433E & : 0 XL' 0# / 7 ' + (% ' 8"7A"1'")**""HJR ! +#$);; 6 +** * #+)+ !?9 Y1 L 43 9 [" S9 U4 2 4 @" c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e">43G ["W43\"\1\/ 'B%IE & 9 3G% JME & % C 9 L 5 >DE 2F4 &BE 4 :12 EFE3 L43I B434GEFE3 L/5FH% : 9 1F * ,+X ^4 & & 4 :">d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b Z \ET4 & &S"bD%1d T"[143 Z ?' .NHE 2 9FE3 L 4 &: L 1I5 % JC %3: L 2 1C L 4 &I 9 : L 2 9 U1 L % 2J % 2J & %K * #)!+ !V4M 9 12 4 43 > / '-FH4 C L% JCD433E &GE%FE L 2 6 G12 8 5 %3LK% EO1 9 I 9 : L 2 9 U1 L 9 %3 9 3 4 F9 3 9C 2 % : : J & %K DE 4 L ENCD43GE 2 !B,S. #*0+X .5/6'0%1'8+ ( 7 / 3 3 '" )**;" NP !)#$ : EJ & %K DE 4 LL 2 43: J E 2CD4 2 4 C L E 2 9 : L 9 C :% J2 E J 2 9 2 43 L :9 3 HD4 GE F9 C 2 % CD433E & DE 4 L ENCD43GE 2 : *0+X L'S/ " ' R+"% 3-'6 ))7 6 )+! * #+7+ !P43b Z"bD%1d T"\1%\ @"[143 Z ?'.NHE 2 9FE3 L 4 & R+"% 3 ' 9;N0"#77;"HJQ ! )#$";< 6 "7# * + " " #)= !Z4 2 2 9 E 2T V ^D 9 2$ ? B%F%I4\ @'SE 4 LL 2 43: J E 243I 2 E : :12 EI 2 %H 9 3 34 2 2 %K 2 E C L 43G1 & 4 2 CD433E & : *0+X H 9 3ME : L 9 L 9 %3 % JL DEJ & %K I 9 : L 2 9 U1 L 9 %3 % J4) 6 I 9FE3: 9 %34 & G4 * + +6'P# 4 $: ;7 $ '" C %3: L 2 1C L 4 &I 9 : L 2 9 U1 L % 2 0 X 0QO'R5/ 0QO'R5/ +6'P# 4 $:;7 $ '")**)"JR ! ##$<+ 6 !" * + " #); !e1 Z \ B1I4K4 2'P & %K U% 9 & 9 3GDE 4 LL 2 43: J E 29 3LK% 6 : E F9 C 2 % 6 CD433E & DE 4 L : 9 3Y: !+ #$ .NHE 2 9FE3 L 4 & HD4 9 3ME : L 9 L 9 %343I4 : : E : :FE3 L% JC % 2 2 E & 4 L 9 %3 FE L D%I: * 0+X G4 " " ! # $ 2% ' 'L'S/ " 'N" 3 3R+"% 3-' )**+ NR #< )=<< 6 )==# )**;"KK ! ##$== 6 ;+ * #"*+ ![1E0"R% 9 CD% L V"\1% \ @"T%3 L D 9 E 2 [",DE3 T Z" [143e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