木质纤维素预处理物系的流变学特性表征以及计算流体力学模拟

作者：乔庆安; 李传航; 张建; 鲍杰

来源：华东理工大学学报, 2013, (04): 419-426.

DOI：10.14135/j.cnki.1006-3080.2013.04.016

• 木质纤维素拟流体
• 流变学参数
• 干式预处理
• 计算流体力学(CFD)
• 螺带搅拌桨 lignocellulosic pseudo-fluid
• rheology parameters
• dry pretreatment
• Computational Fluid Dynamics(CFD)
• helical stirring impeller

预处理是木质纤维素生物炼制中的关键环节。传统的预处理一般在实验室规模的小尺度条件下进行,并未考虑大尺度反应器内的搅拌及搅拌桨型式对混合、传热和传质及预处理效果的影响。研究了在无游离水相存在的干式稀酸预处理反应器中,引入螺带搅拌桨强化混合和传递的可行性,对由固体玉米秸秆颗粒构成的固相体系进行了"拟流体"假设,针对木质纤维素吸水性强、流变学特性无法直接测定的特点,通过测定搅拌体系的扭矩值间接获得秸秆物系的表观黏度(ηa)和表观剪切速率(γeff),从而获得了表征秸秆物系虚拟流体的流变指数(n)和稠度系数(Kpl);建立了干式预处理过程的计算流体力学(CFD)模型,并通过比对秸秆物系冷模实验和CFD...

• 单位
  华东理工大学; 生物反应器工程国家重点实验室