导语

  

内容提要

  

    《细颗粒物捕集数值模型》介绍了陶瓷过滤材料、细颗粒物的基本性质，并重点阐述了陶瓷过滤捕集超细颗粒物过程中，细颗粒物的团聚和挤压、团聚体的坍塌密实机制、表面积炭层多重分形分析方法、积炭层微观分形面构造方法、过滤捕集粉尘的压降和效率模型以及动态过滤模型的构建等方面的最新研究进展，涵盖了超细颗粒物捕集机理研究所涉及的界面化学、静电吸附、分形分析等基础理论以及Weierstrass-Mandelbrot函数面重构、多重分形谱原理等研究方法，系统介绍了从材料特性到动态陶瓷过滤模型的建立。
    本书适合从事高温细颗粒捕集工艺研究、设计、开发的技术人员和管理人员阅读,也可供高等院校相关专业师生参考。

第1章  绪论
  1.1  大气颗粒污染物主要特征
    1.1.1  大气颗粒污染物的来源
    1.1.2  大气颗粒污染物的分类
    1.1.3  颗粒污染物的主要危害
  1.2  工业烟气过滤式捕集技术概述
    1.2.1  过滤式除尘技术概述
    1.2.2  陶瓷多孔介质除尘技术概述
  1.3  多孔陶瓷过滤器捕集颗粒物特点
  1.4  经典过滤理论
    1.4.1  Darcy渗透率
    1.4.2  粉饼的比阻
    1.4.3  过滤阻力损失
    1.4.4  颗粒捕集效率
    1.4.5  多孔陶瓷过滤器清灰操作
  参考文献
第2章  陶瓷过滤材料的物理化学性质
  2.1  陶瓷滤料的生产工艺
  2.2  陶瓷滤料的表面特性
    2.2.1  微观表面粗糙度
    2.2.2  微观表面弯度
  2.3  陶瓷滤料的结构特性
    2.3.1  陶瓷过滤材料微观结构
    2.3.2  陶瓷过滤材料的孔径分布与粒径分布
  2.4  陶瓷过滤材料的热力学特性
    2.4.1  热导率
    2.4.2  比热容
    2.4.3  温度膨胀系数
  2.5  陶瓷过滤材料主要化学组成
    2.5.1  氧化铝(Al2O3)
    2.5.2  氧化铍(BeO)
    2.5.3  氮化铝(AlN)
    2.5.4  金刚石
  参考文献
第3章  细颗粒物的物理化学性质
  3.1  细颗粒物排放源
    3.1.1  燃煤工业细颗粒物固定源
    3.1.2  机动车尾气移动源
    3.1.3  工业生产排放
    3.1.4  其他细颗粒物源
  3.2  细颗粒物的主要化学组成
    3.2.1  含碳成分
    3.2.2  灰分成分
    3.2.3  有机成分
    3.2.4  硫酸盐成分
  3.3  细颗粒物的物理特性
    3.3.1  晶形结构
    3.3.2  微观形态
    3.3.3  颗粒密度
    3.3.4  比表面积
    3.3.5  介电特性
  参考文献
第4章  细颗粒物团聚、挤压、坍塌形成粉饼机理
  4.1  引言
  4.2  分形理论
    4.2.1  分形的定义
    4.2.2  分形维数
  4.3  团聚体挤压坍塌模型
  4.4  团聚体坍塌实验研究方法
    4.4.1  材料
    4.4.2  抽滤实验
    4.4.3  陶瓷过滤器实验
    4.4.4  分形维数的估计
    4.4.5  团聚体尺寸
    4.4.6  松弛因子与配位数的反演推导
  4.5  团聚体坍塌研究结果分析
    4.5.1  团聚体存在性验证
    4.5.2  团聚体尺度对孔隙率的影响
    4.5.3  团聚体松弛因子与配位数预测
    4.5.4  松弛因子与分形维数对孔隙率的影响
    4.5.5  模型预测压降与实验值的比较
  4.6  本章小结
  参考文献
第5章  陶瓷三效催化过滤器表面积碳层多重分形分析
  5.1  引言
  5.2  陶瓷三效催化过滤器积炭层采样
  5.3  积炭层微观表面图像获取
  5.4  多重分形理论与计算
    5.4.1  多重分形谱计算
    5.4.2  催化剂积炭层多重分形分析
  5.5  陶瓷催化过滤器积炭层微观形态
  5.6  积炭层广义分形维度数
  5.7  积炭层加权矩随变特性
  5.8  三效催化过滤器积炭层多重分形谱
  5.9  本章小结
  参考文献
第6章  陶瓷过滤器表面积碳层微观面分形重构
  6.1  引言
  6.2  原位捕集炭黑实验设计
    6.2.1  炭黑捕集实验
    6.2.2  积炭层厚度测算
  6.3  积炭层表面形态构建方法
    6.3.1  构建表面形态
    6.3.2  积炭层粗糙度预测
  6.4  分形维数推演
  6.5  积炭层厚度推演
    6.5.1  积炭层压降
    6.5.2  积炭层厚度曲面构建
  6.6  微观表面分形重构
    6.6.1  微观粗糙构造面
    6.6.2  构造面与真实表面的对比
  6.7  本章小结
  参考文献
第7章  陶瓷过滤等效平均孔隙数值模型
  7.1  引言
  7.2  比截留量修正压力模型
  7.3  悬浮称重法获取比截留量
  7.4  陶瓷过滤时间特性变化规律
    7.4.1  非稳态函数Fx的时间特性
    7.4.2  比截留量与粉饼孔隙率的时间特性
  7.5  陶瓷过滤压降影响因素
    7.5.1  比截留量与孔隙率的影响
    7.5.2  陶瓷过滤表观速度的影响
    7.5.3  比截留量与速度的协同影响
    7.5.4  陶瓷滤料自然粒径的影响
    7.5.5  陶瓷过滤元件壁厚的影响
  7.6  陶瓷过滤压降瞬态特性
    7.6.1  不同操作条件下的瞬态特性
    7.6.2  不同陶瓷管的瞬态特性
    7.6.3  持续过滤加载反吹的瞬态特性
  7.7  本章小结
  参考文献
第8章  陶瓷过滤器捕集效率模型
  8.1  引言
  8.2  陶瓷过滤集尘理论
  8.3  陶瓷过滤集尘效率时间特性
  8.4  陶瓷过滤集尘数学模型
  8.5  陶瓷过滤集尘影响因素
    8.5.1  比截留量的影响
    8.5.2  过滤速度的影响
  8.6  本章小结
  参考文献
第9章  陶瓷过滤器脉冲清灰过滤模型
  9.1  引言
  9.2  陶瓷过滤与布袋过滤的区别
  9.3  陶瓷过滤数学模型构建
  9.4  陶瓷过滤清灰循环过程
  9.5  陶瓷过滤清灰修正模型
    9.5.1  模型基本假设
    9.5.2  清灰过滤循环建模
    9.5.3  清灰过滤循环程序设计
  9.6  陶瓷过滤循环动态模型影响因素
    9.6.1  粉饼覆盖面积分率的影响
    9.6.2  瞬态渗滤速度的影响
    9.6.3  单循环瞬态加权渗滤速度的影响
  9.7  本章小结
  参考文献
附录
  附表1  n=6时的φcake-drel-Df对照表
  附表2  n=8时的φcake-drel-Df对照表
  附表3  n=12时的φcake-drel-Df对照表
  附表4  n=6时的φinter-drel对照表
  附表5  n=8时的φinter-drel对照表
  附表6  n=12时的φinter-drel对照表
  附表7  由测量孔隙率与分形维数计算的坍塌前团聚体间孔隙率
  附表8  根据文献中所报道的配位数由坍塌前的初始孔隙率计算出的配位数