21世纪,我国面临着能源供应的问题,尤其是液体燃料短缺的难题。作为一种新的能源,生物质气合成二甲醚是解决能源问题的一个重要途径。为此,本文进行了浆态床合成二甲醚的冷态实验研究以获得良好的浆态床混合状态。以液体石蜡中通入氮气的气液搅拌槽为对象,通过光差法确定特定混合状态和达到该状态的混合时间,研究了多种因素对气液混合时间的影响。进气流量较小时,随进气流量增加,混合时间明显缩短;但当进气流量达一定值时,混合时间变化很小。比较了12个搅拌桨,结果表明转速和进气流量均相同时,6叶大圆盘涡轮桨混合时间最短;列出了四种桨型混合时间的长短顺序。转速和进气流量一定时,用四挡板替换三挡板,混合时间略有缩短。搅拌反应釜中心的大旋涡对物料的传质传热有重大影响。以液体石蜡通入氮气的搅拌体系为对象,通过控制变量分别研究了搅拌桨型、转速、档板插入深度和进气流量对中心大旋涡深度的影响。实验结果表明,六叶片圆盘涡轮引起的旋涡最深。向容器中缓慢插入档板,旋涡变浅,当档板经过搅拌桨叶附近时,旋涡深度减小较快。在一定的进气流量范围内,进气流量越大,旋涡越浅。对实验结果和上述因素影响旋涡深度的机理进行了分析。持气率是衡量混合状态的一个重要参数,但持气率相同的条件下,由于气泡的大小不同,气液混合状态也不同。为获得一种更好的表征混合状态的方法,本文探讨了逸出时间。初步实验表明,在持气率相同的条件下,良好的混合状态将导致较长的逸出时间。因此,可用逸出时间作为衡量混合状态的一个重要参数。进行了二甲醚液相合成系统的气密性试验和水压试验。本文还给出了工艺调试的方案。