多尺度结构多孔介质内传输特性与强化机理

从西部能源和环保的重大需求领域中选择煤炭能源洁净利用技术作为基础研究的工程背景，提炼出开发脱硫脱硝技术所需要解决的多孔介质多相流体流动行为与耦合传热传质规律的关键科学问题，作为研究目标。针对吸附分离过程中多孔吸附剂材料的吸附特性、界面效应、孔隙间不同局域性质差异引起的多相多组分流体聚团与能质场势差效应、传递现象以及它们之间的强非线性耦合等问题，通过对多孔介质界面和尺度结构特性参数的分形表述，建立传递现象与多尺度结构的耦合关系或构建本构方程，深入探悉多孔微细结构内多相多物系相变界面迁移特性，揭示孔结构形成、稳定性条件和结构突变对多孔介质输运过程的影响机理和耦合作用规律，确定多孔介质微观结构特征与宏观输运特性之间量化关系。从分子水平设计高吸附性能多孔吸附剂材料，确定传热传质强化机制对旋转吸附器性能的影响趋势及作用规律，实现对SOx和NOx吸附富集过程宏观现象的理论预测和过程工程设计的一般方法。