弱旋湍流火焰合成纳米二氧化钛的机理研究  

SYNTHESIS OF TIO_2 NANO-PARTICLES IN LOW-SWIRL TURBULENT PREMIXED FLAMES

作　　者：马斌[1] 李水清[1] 蔡子嘉[1] 姚强[1] 

机构地区：[1]清华大学热能工程系热科学与动力工程教育部重点实验室,北京100084

出　　处：《工程热物理学报》2008年第8期1423-1426,共4页Journal of Engineering Thermophysics

基　　金：国家自然科学基金(No.50776054);清华大学基础研究基金资助(No.JC2007014);国家重点基础研究发展规划项目资助(No.2006CB200305)

摘　　要：湍流效应在火焰合成纳米TiO_2颗粒工业化规模放大中具有重要影响。本文基于一种内加环形旋流片的弱旋火焰开展了合成TiO_2纳米颗粒的实验研究。对于内径12 mm管式燃烧器,加入旋片后火焰贫燃极限大幅度降低16%～33%,火焰高度也从9.0 cm减少到3.0 cm,焰区温度约减少20%～30%。研究表明,弱旋湍流火焰具有流速大、可燃当量比低和温度低的特点,使其相对无旋火焰可以合成粒径较小、烧结程度较低的TiO_2纳米颗粒。Turbulence effect plays an important role in the scale-up and industrialization of flame aerosol processes,since most of lab-scale burners for flame synthesis of nano-particle operate in the laminar zone such as co-flow burner,flat-flame burner and counter-flow burner.In this paper,a low swirl burner (LSB) was firstly developed for the flame synthesis of TiO_2 nano-particles.The swirler section is comprised of an annular vane section along the inside wall of the tubular burner (i.d.12 ram) and a central byp...

关 键 词：弱旋湍流火焰 火焰合成 纳米颗粒 二氧化钛 

分 类 号：TK16[动力工程及工程热物理—热能工程]