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反应器内构件设计、模拟及设计软件开发
发布时间: 2025-05-30
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
化工
成果介绍
一、内构件设计技术
功能导向设计
分配盘优化：采用多级旋流结构提升气液分布均匀性，径向温差可控制在±3℃以内（柴油加氢案例）13
动态管式反应器：环形流道设计（长径比≥8）结合动态搅拌，传质效率提升40%9
材料创新
抗氢腐蚀不锈钢（如SA-336 F22）应用于加氢反应器，寿命延长至25年以上7
二、仿真模拟技术
多物理场耦合
COMSOL应用：耦合流体场、温度场与化学反应场，预测反应器热点偏差<5%6
Aspen Plus动力学模型：RCSTR/RPlug模块支持反应速率与热力学参数联动优化48
高级模拟方法
gPROMS二次开发：构建多相反应器模型，精确模拟气-液-固相间传质过程2
ChemCAD多相模拟：集成相平衡计算与催化剂活性衰减模型3
成果亮点
1）采用国内外首创的下悬式积垢篮，避免了塔盘表面物料所含机械杂质的沉积造成的积垢，可长期使用而不必清洗。
2）首次将超重力旋流混合原理用于冷氢箱设计。克服了重力场内气液间因密度差太大而分层的问题，实现了气液间高度分散混合。
3）可根据床层各段流量不同而相应调整泡罩条缝数目与高度，保证了液体在整个床层截面分布的均匀性。
4）采用了一种加速式入口扩散器设计方案，能够获得均匀的液体初分布。
5)集成了华东理工大学与合作单位共同开发的 11 项内构件专利，具有自主知识产权。
团队介绍
华东理工大学原名华东化工学院，1952 年由交通大学、震旦大学、大同大学、东吴大学、江南大学等著名高等院校化工系合并组建而成，是新中国第一所以化工特色闻名、教育部直属全国重点大学。化学工程与技术学科是首批国家重点学科，2000 年被评为上海市“重中之重”学科，2008 年获批建设“985 工程优势学科创新平台”，2014 年入选上海市一流学科，2015 年入选上海高校 I 类高峰学科，2016 年在第四次学科评估中获评“A+”，2017 年入选国家世界一流学科建设学科，2022 年入选国家“一流学科培优行动”。
成果资料
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