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纳米催化技术是工业催化中一种新兴的前沿技术,具有高效、反应条件温和、催化剂易分离回收等优势。但由于纳米催化剂具有表面自由焓高和比表面积大,极易发生团聚,导致平均粒径大,对纳米催化过程产生负面影响,因此,如何实现纳米催化剂在反应介质中的良好分散成为纳米催化过程的关键。本文利用超重力技术的强微观混合方面的优势,提出开展旋转填充床(RPB)内纳米颗粒在乙醇溶液中分散效果的研究,分别考察了搅拌反应器(STR)和RPB内的不同因素对其分散效果的影响规律,并建立了 RPB内分散效果的经验关联式。主要结论如下:1.STR内纳米镍粉在乙醇溶液中分散效果研究。实验结果为:纳米镍粉分散后的平均粒径随着STR转速、搅拌时间增加而减小;随着肉桂醛(CAL)含量以及温度增加先减小后增加;无论在酸性或碱性条件下,纳米镍分散后其平均粒径均较中性条件小。获得了该体系下的较优的操作条件:纳米镍粉含量为1g/L,乙醇溶液300ml,转速为1500rpm,搅拌时间为2h,温度为403 K,pH=13,在该条件下,所获得的分散体平均粒径为 2.1 μm。2.RPB内纳米镍粉在乙醇溶液中分散效果研究。实验结果为:纳米镍粉分散后的平均粒径随着进料速率、RPB转速以及循环时间增加而减小;随着肉桂醛含量以及纳米镍粉含量增加先减小后增加;无论在酸性或碱性条件下,其平均粒径均较小。获得了该体系下的较优操作条件:纳米镍粉含量为10 g/L,肉桂醛含量为20%,转速为2850 rpm,搅拌时间为2 h,温度为293 K,pH=3,在该条件下,获得分散体的平均粒径为1.2 μm。并建立了分散颗粒的平均粒径与不同因素之间的关联式:DN=70.161L-0.051N-0.363t-0.194p0.017C-0.012由此关联式计算得到分散颗粒的平均粒径值与实验值之间的误差在± 10%以内。