蒸汽在含有不可溶核和可溶无机盐的细颗粒物表面的核化特性

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中文摘要：鉴于生物质直接燃烧和生物质与煤混合燃烧发电过程排放细颗粒物表面通常含有一定量的可溶无机盐,基于经典异质核化理论,综合考虑晶核生长的表面扩散和直接沉积机制建立了改进的蒸汽在包含球形不可溶核和可溶无机盐的细颗粒物表面的异质核化模型,利用数值模拟方法,对4种组分颗粒(不可溶颗粒以及3种含可溶无机盐的颗粒)的异质核化特性进行对比分析.结果表明,在中等接触角条件下,不可溶颗粒的临界晶核形成自由能和临界晶核半径最大,含KCl颗粒次之,含NaCl颗粒再次之,含CaCl2颗粒最小;临界晶核条件下,表面扩散机制与直接沉积机制引起的水分子添加速率之比随颗粒半径的增大先略有增加而后保持不变,随接触角的增大而单调下降.研究还发现,当接触角较小时,含可溶无机盐颗粒的成核临界饱和度低于不可溶颗粒;当接触角较大时,含KCl和NaCl颗粒的成核临界饱和度先后超过不可溶颗粒.

外文标题：Nucleation behavior of water vapor on fine particle containing insoluble core and soluble inorganic salt

作者：

赵庆杰、胡晓红、张超、凡凤仙

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作者单位：

上海理工大学能源与动力工程学院,上海200093

上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室,上海200093

关键词：

颗粒成核凝结不可溶核可溶无机盐数值模拟

基金：

国家自然科学基金上海市科委科研项目

项目编号：

5197613013DZ2260900

出版年：

2022

DOI：

10.11949/0438-1157.20220017

化工学报

中国化工学会化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：1.26

ISSN：0438-1157

年,卷(期)：2022.73(7)

参考文献量5