摘要：近年来,纳滤(Nanofiltration,NF)分离技术广泛应用在物料分离、水处理等领域.对NF分离机理的认识是能够准确预测NF分离性能的理论基础.本文从历史发展的角度回顾了用于解读和预测NF分离性能的非平衡热力学模型、结构模型及其他模型.结构模型包括细孔模型、固定电荷模型、空间电荷模型、静电位阻模型、道南位阻模型与道南位阻-介电排斥模型等.总结了各模型的特点、发展及其在NF分离机理解读和性能预测方面的应用.随着分析仪器和计算机技术的进步,未来NF分离机理和理论的研究应着重于将结构模型和人工智能模型相结合,针对各种复杂的NF分离体系开展膜分离性能预测和膜材料的设计优化,以期能进一步推动NF膜的精准构筑,从而拓展其应用场景.

摘要：分离技术作为航空航天技术中一项必不可少的关键技术,越来越受到重视。对一个完整的爆炸分离过程,从下至上了解结构单元以及材料在强动载荷下的快速分离过程(动态断裂)对把握爆炸分离机理,设计效率好、可靠性高的爆炸分离装置有着重要的指导性作用。为了深入研究柔性导爆索(Mold Detonating Fuse,MDF)在爆炸分离装置中的作用过程和机理,比较两种不同结构的分离板分离机理,采用AUTODYN软件建立了柔性导爆索切割铝分离板的仿真模型。采用固定约束方式模拟防护盖板与平板试验件之间的螺栓连接及平板试验件的双边加持,并基于BKW方程,计算得到了柔性导爆索中RDX装药的JWL状态方程和爆轰性能参数。应用应力波在介质中传播的理论,对两种分离板的分离机理进行分析。在此基础上,设计了柔性导爆索切割不同厚度铝平板试验件的试验,验证了仿真模型的准确性,理论分析结果与试验结果一致。同时利用动力分析有限元程序对分离板的破坏过程进行数值模拟,得到与理论分析和试验结果相吻合的结果,试验结果可以为柔性导爆索分离装置的结构设计和优化提供理论指导。

摘要：叶片式分离元件是一种主要依靠惯性进行气液分离的元件,因其高处理量、高分离效率和低压降的特点而广泛应用于气液分离领域。本文从叶片式分离元件分离机理、结构及性能影响因素两个方面进行了详细的调研。论述了叶片流道内的液滴惯性分离、液滴撞击以及液膜破裂导致的二次夹带问题等分离机理研究进展,从机理层面分析了二次夹带现象的成因并提出了抑制思路。归纳了叶片式气液分离元件的主要结构特征,分析了曲级数、弯折角度、间距以及疏水钩等结构参数对分离性能的具体影响。通过对比现有不同叶片结构的优缺点与适用场合,提出了增加拦截面积及开辟排液通道的叶片结构设计优化方向。分析了波形板叶片式分离元件及静态起旋转元件的应用现状,为叶片式气液分离技术应用选择及优化提供了参考。归纳了气流速度、压力以及入口湿度等操作工况对波形板叶片式分离元件性能的内在影响规律。最后,结合分离机理、结构研究与性能影响规律对波形板叶片式分离元件的结构设计与性能优化方向进行了总结与展望。

摘要：为进一步揭示天然气水合物除砂分离器的除砂和水合物回收机理,通过计算流体动力学(CFD)方法研究分离器中速度、静压力、湍流强度和离散相分布规律,结果表明:速度、湍流强度、静压力和离散相位分布沿轴对称.螺旋入口前只存在轴向速度,压力值最大,各相分布均匀.在螺旋入口处,湍流强度最高,出现切向、轴向和径向速度,并且速度值较大.圆柱段和锥段的速度达到最大值.此外,在径向,从壁向中心,砂体积比浓度减小,水合物体积比浓度增加.水合物体积比浓度在近中心和溢流管中最大,砂相体积比浓度在壁面和底流管中最大,分别从溢流口被回收和底流口被去除.这表明螺旋入口起到预分离的作用,柱段和锥段在水合物和砂粒分离中起到关键作用.

摘要：为了探讨高含气井下泵气液分离效果随各排采参数的变化规律,建立了非线性和非定常性的泵下气液分离流场气泡动力学模型,并依据数值求解结果分析环形分离腔室中两相流运移速度以及气泡上浮速度的动态变化状况,揭示了高含气井下泵气液分离机理,同时依据泵下气液分离系统计算模型量化分析了内外管径和分离腔室尺寸等随各排采参数的变化规律,并提出气液分离系统设计方法。研究结果表明:高含气井排采泵下气液分离系统的内外管径均随冲程、冲次和泵径的增加而不断增大,且受泵径的影响尤为明显;环形分离腔室的最大和最小长度只与冲次有关,且成反比例变化趋势;采用长冲程、低冲次和合理设计泵径原则时的气液分离系统效率最佳,在满足排水量要求时,可充分发挥系统气液分离作用,提高泵效并减小井下泵惯性、振动动载荷以及杆柱应力变化幅值。研究内容和结果可为高含气井下泵的现场应用提供参考。

摘要：通过对防磨用的撞击式分离器的试验研究 ,发现颗粒粒径对分离效率的影响存在一较佳值。经对颗粒的理想碰撞反弹飞出速度的计算 ,指出在颗粒分离的过程中 ,不能忽略碰撞反弹因素的影响 ,并分析了其对分离性能的影响。这些结论 ,可对低浓度撞击式分离器的设计给予一定启示。

摘要：对纳滤膜的定义和特点作了简介,着重论述了纳滤膜的分离机理。对纳滤膜在水处理中的应用进行了较为全面的综述。

摘要：大功率等离子体电推进系统有着高比冲、大推力、高速度增量的优势,未来在大型航天器的轨道控制、深空探测和星际航行等空间任务中有着广阔的应用前景。磁喷管是等离子体推进器上的一个重要装置,等离子体的能量转换和分离过程都是在其中进行的。等离子体的分离机理是磁喷管的一个研究热点,文章综述了国外磁喷管中等离子体分离机理研究的现状,详细介绍了磁喷管等离子体的各种分离机制,分析了各种分离机制的影响因素和条件参数,为磁喷管的建模仿真及设计提供参考。

摘要：塑料原料中的粉尘含量直接影响其下游制品如薄膜、注塑件等的质量,控制或减少塑料原料中的粉尘含量十分重要。对塑料粒子中粉尘的分离机理进行了探讨,构建了柔性流动分离模型,它为精确控制和测定粉尘含量提供了量化依据,提出了提高粉尘分离效率的措施。

摘要：沉降分离技术在我国石化行业应用广泛,然而其理论研究明显滞后于结构设计及应用研究。文章基于CFD-DEM耦合模型,以沉降罐内离散相油滴为研究对象,构建了油滴在重力场内的沉降分离数学模型,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对油滴沉降过程中的运动特性进行分析,获得了油滴沉降分离过程的运动轨迹,掌握了油滴分离过程中的速度变化以及受力变化。通过对斜板倾角和斜板等效间距进行改进,确定了油相分离效果最好的斜板倾角为60°、斜板等效间距为150 mm。在上述参数条件下,除油效率可从64%提高到82%。该研究结果可为揭示沉降分离机理及指导新型高效沉降装置设计提供理论依据及数据参考。