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第0章　绪论1

0.1　超重力技术概述1

0.1.1 超重力场的基本概念1

0.1.2　超重力场的实现4

0.1.3　超重力技术的特点4

0.2　超重力装置的结构与类型5

0.2.1 逆流型旋转填料床结构及工作原理5

0.2.2　错流型旋转填料床结构及工作原理6

0.2.3　撞击流—旋转填料床结构及工作原理7

0.2.4　超重力装置的主要结构与设计8

0.3　超重力技术的发展与应用9

0.3.1 国外研究与应用情况9

0.3.2 国内研究与应用情况11

0.3.3　超重力工程化应用14

参考文献15

第一篇　超重力场下气—液接触与反应第1章　流体力学20

1.1　超重力场液体流动形态20

1.1.1　液体流动形式20

1.1.2　液体流动模型22

1.1.3　液膜厚度23

1.1.4　持液量24

1.1.5　液滴直径25

1.1.6　平均径向速度25

1.1.7　超重力装置中传递过程的端效应25

1.2　超重力装置的气相压降性能26

1.2.1 概述26

1.2.2　气液逆流操作的气相压降27

1.2.3 气液错流操作的气相压降32

1.2.4　气相压降模型39

1.3　超重力场下液泛现象43

1.3.1 逆流超重力装置的液泛现象43

1.3.2　错流超重力装置的液泛现象44

参考文献44

第2章　传热47

2.1　超重力换热器中冷热流体的传热与传质过程47

2.1.1 过程传递的方向（以空气和水体系为例）47

2.1.2　热空气直接与水换热过程的传热与传质过程分析48

21.3 空气直接冷却热水的传热与传质过程分析49

2.2　超重力换热器中传热与传质过程的计算50

2.2.1 传热计算50

2.2.2　热、质同时传递过程的计算52

2.3　超重力换热器58

2.3.1　结构及分类58

2.3.2　传热面积59

2.4　气液热交换模型60

2.4.1 逆流超重力换热器传热传质模型60

2.4.2　错流超重力换热器传热传质模型65

2.5　影响传热效率的因素68

2.5.1 影响因素的分析68

2.5.2　气液间传热69

2.5.3　传热影响因素的总结70

参考文献70

第3章　吸收73

3.1　超重力场传质理论74

3.1.1 CO2—NaOH溶液体系反应特性分析74

3.1.2　气液逆流接触传质特性75

3.1.3 气液错流接触传质特性82

3.1.4　超重力场传质模型88

3.2　超重力场吸收实例91

3.2.1 超重力场中净化硝烟91

3.2.2　超重力法脱除二氧化碳体系中的硫化氢93

3.2.3　超重力法脱除煤气中的硫化氢98

3.2.4　超重力法吸收醋酸尾气研究99

参考文献101

第4章　解吸103

4.1 氨解吸传质速率影响因素的理论分析103

4.1.1 氨解吸传质推动力104

4.1.2　氨解吸传质阻力106

4.2　超重力场吹脱氨氮废水实验107

4.2.1 实验工艺流程107

4.2.2 总体积传质系数理论计算107

4.3　体积传质系数及传质单元高度实验结果分析109

4.3.1 操作参数对体积传质系数的影响110

4.3.2　操作参数对传质单元高度的影响110

4.4　操作参数对氨氮吹脱率的影响111

4.4.1 超重力因子对氨氮吹脱率的影响111

4.4.2 气液比对氨氮吹脱率的影响112

4.4.3　物性因素对氨氮吹脱率的影响113

4.4.4　最适宜的氨氮吹脱工艺113

4.5　超重力技术处理焦化氨氮废水中试研究114

4.5.1 实验装置和工艺流程114

4.5.2　操作参数对氨氮脱除率的影响115

参考文献117

第5章　精馏118

5.1 超重力场精馏原理及装备118

5.1.1 超重力场精馏原理118

5.1.2　超重力场精馏装置及流程119

5.2　超重力场精馏过程的质量传递性能123

5.2.1　操作参数对超重力场精馏过程传质性能的影响124

5.2.2　不同填料的质量传递性能127

5.2.3 不同结构转子的质量传递性能130

5.3　超重力场精馏过程动量传递性能132

5.4　超重力精馏技术与传统精馏技术的比较134

参考文献135

第6章　脱挥136

6.1　聚合物脱挥基础136

6.1.1 脱挥热力学136

6.1.2　脱挥过程的基本理论138

6.2　超重力脱挥过程及模型139

6.2.1　超重力脱挥过程139

6.2.2　超重力脱挥理论模型139

6.3　超重力法脲醛树脂脱挥实验142

6.3.1　超重力脱挥设备及流程142

6.3.2　工艺条件对甲醛脱除率的影响143

6.3.3 结论145

参考文献145

第7章　多相分离147

7.1　概述147

7.2　超重力场多相分离原理147

7.2.1 气—固分离原理147

7.2.2　气—液分离原理148

7.3　超重力场气—固分离过程149

7.3.1 各种因素对除尘率的影响149

7.3.2　超重力除尘装置与传统除尘设备性能比较151

7.4　超重力场气—液分离过程152

7.4.1　硝酸磷肥含湿气体净化过程153

7.4.2 除湿方法154

7.4.3 工艺流程155

7.4.4 除湿效果156

参考文献157

第8章　气—液反应器158

8.1　气液反应传质基础158

8.2　反应器特性方程164

8.2.1 基本假设164

8.2.2　数学模型164

8.2.3　模型计算164

8.3　超重力气—液反应器制备纳米氢氧化铝166

8.3.1 基础理论166

8.3.2 工艺流程166

8.3.3 结果分析167

参考文献168

第二篇　超重力场下液—液接触与反应第9章　微观混合172

9.1　液—液混合机制172

9.1.1 层流混合与湍流混合172

9.1.2　均相与非均相液—液混合173

9.2　撞击流—旋转填料床装置及操作175

9.2.1　撞击流—旋转填料床175

9.2.2　撞击流—旋转填料床设计原则175

9.2.3　撞击流—旋转填料床内流体流动及混合176

9.3　撞击流—旋转填料床微观混合效果测试与研究方法177

9.3.1　微观混合效果研究方法177

9.3.2　撞击流—旋转填料床微观混合性能测试方法179

9.4　撞击流—旋转填料床微观混合性能研究结果182

9.4.1　各因素对微观混合效果的影响规律182

9.4.2　微观混合性能对比186

9.4.3　微观混合特性对宏观混合特性的影响187

9.5　微观混合模型188

9.5.1　微观混合模型简介188

9.5.2　撞击流—旋转填料床内模型的描述189

9.5.3　模拟结果与实验结果的比较190

参考文献191

第10章　萃取193

10.1　撞击流—旋转填料床萃取原理193

10.1.1 萃取原理193

10.1.2　撞击流—旋转填料床萃取过程193

10.2　撞击流—旋转填料床萃取工艺与流程194

10.2.1　单级萃取过程195

10.2.2　多级萃取过程195

10.3　撞击流—旋转填料床萃取过程计算196

10.3.1　操作线方程196

10.3.2　撞击流—旋转填料床萃取效果的表征197

10.3.3　撞击流—旋转填料床多级萃取过程的计算198

10.4　撞击流—旋转填料床萃取传质性能198

10.4.1　化学萃取过程萃取传质性能199

10.4.2　物理萃取传质性能203

10.4.3　撞击流—旋转填料床对萃取过程的强化203

10.4.4　萃取传质与混合205

10.5　撞击流—旋转填料床其他萃取特性209

10.5.1　液体的存在形式209

10.5.2　物料停留时间210

10.5.3　溶剂滞留量210

10.5.4 处理能力210

10.5.5　适应性211

10.6　撞击流—旋转填料床在萃取过程中的应用211

10.6.1 处理含酚废水211

10.6.2　浓缩醋酸215

10.6.3　萃取铜216

参考文献217

第11章　液膜制备与分离219

11.1 概述219

11.2　撞击流—旋转填料床液膜制备技术222

11.2.1 制备原理222

11.2.2　制备工艺222

11.2.3　液膜特性223

11.3　撞击流—旋转填料床液膜分离技术223

11.3.1　分离原理223

11.3.2　分离工艺224

11.3.3 处理含酚废水225

11.3.4　分离特性233

11.4　不同制膜方法对液膜分离效果的比较233

11.4.1 对制乳效果对比233

11.4.2　对提取效果（脱酚率）对比235

参考文献236

第12章　液—液反应器238

12.1　液滴间反应过程238

12.2　液—液混合对反应的影响240

12.2.1　流体的混合态240

12.2.2　流体的混合态对反应过程的影响240

12.3　相间传质系数244

12.4　撞击流—旋转填料床反应器特征方程244

12.4.1　基础假设244

12.4.2　模型建立245

12.5　微观混合特征时间245

12.6　撞击流—旋转填料床反应器制备纳米2,4-二羟基苯甲酸铜247

12.6.1 理论基础247

12.6.2　工艺说明248

12.6.3　样品分析249

12.7　撞击流—旋转填料床反应器制备纳米硫酸钡251

参考文献253