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双混合澄清槽混合过程的仿真研究 被引量：1
1
作者 符康 黄文虎 《湖南有色金属》 CAS 2024年第1期51-55,共5页
以水相和有机相为流体介质,运用CFD技术对双混合澄清槽的混合过程进行液液双相流仿真,深入研究了双混合槽的泵吸能力、搅拌力矩和两相混合特性。仿真结果显示,双混合槽结构具有很强的泵吸能力,搅拌桨所受力矩值随迭代计算次数增加逐步... 以水相和有机相为流体介质,运用CFD技术对双混合澄清槽的混合过程进行液液双相流仿真,深入研究了双混合槽的泵吸能力、搅拌力矩和两相混合特性。仿真结果显示,双混合槽结构具有很强的泵吸能力,搅拌桨所受力矩值随迭代计算次数增加逐步趋于稳定。双混合槽内有机相体积分数随迭代计算先快速增加,后缓慢增加,最后逐渐稳定接近于0.5,定性分析和定量分析对仿真结果的解释具有一致性。 展开更多
关键词 CFD技术 双混合澄清槽 液液双相流
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混合澄清槽中硝酸传质对分散相存留分数的影响
2
作者 王博 武沛 +2 位作者 高明媛 刘继连 秦永泉 《当代化工》 CAS 2024年第4期793-801,共9页
混合澄清槽是一种重要的液-液萃取设备,分散相存留分数是混合澄清槽混合室中的一个重要水力学参数。传质条件下分散相存留分数的变化情况是一个重要的研究方向。针对2套不同尺寸的混合澄清槽开展了水力学和硝酸传质实验。获得了水力学... 混合澄清槽是一种重要的液-液萃取设备,分散相存留分数是混合澄清槽混合室中的一个重要水力学参数。传质条件下分散相存留分数的变化情况是一个重要的研究方向。针对2套不同尺寸的混合澄清槽开展了水力学和硝酸传质实验。获得了水力学条件下泵轮转速、两相流比、料液停留时间对于分散相存留分数影响的实验结果。在传质条件下,发现2套混合澄清槽的级效率均>90%。该研究条件下传质通量集中在10-5~10-4数量级,在该数量级上传质通量很难对水力学性能产生影响,上述计算结果解释了传质条件下分散相存留分数未出现明显变化的根本原因。 展开更多
关键词 混合澄清槽 硝酸传质 分散相存留分数 传质通量
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全逆流混合澄清槽中萃取体系料液流场CFD模拟研究
3
作者 于婷 喻修成 +4 位作者 何辉 谢成龙 叶国安 李斌 卢宗慧 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期8-17,共10页
为了研究全逆流混合澄清槽内气-液(水相)-液(有机相)三相流体在微观层面的行为,本文采用CFD方法,以全逆流混合澄清槽为对象进行了研究。结果表明,搅拌会在混合室内产生一个V型液位分布,桨叶后方出现负压区域,且上部会出现空化现象;正方... 为了研究全逆流混合澄清槽内气-液(水相)-液(有机相)三相流体在微观层面的行为,本文采用CFD方法,以全逆流混合澄清槽为对象进行了研究。结果表明,搅拌会在混合室内产生一个V型液位分布,桨叶后方出现负压区域,且上部会出现空化现象;正方形混合室的四角方向会出现压力滞止死区;混合室内有机相会出现围绕搅拌轴的包覆层,水相主要从桨叶正下方吸入后与有机相在桨叶区域进行混合;混合室内存在多个局部速度旋涡场,桨叶下部是四周液体向桨叶正下方汇集,桨叶上部则是先向上后向旋转轴汇集;两相的混合与液滴的破碎与并聚主要发生在桨叶处及混合室附近壁面上。 展开更多
关键词 全逆流混合澄清槽 计算流体力学 气-液-液三相 数值模拟 混合室
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利用CFD模拟辅助设计泵轮式扁平混合澄清槽防漩涡结构研究
4
作者 李少杰 刘继连 景山 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2023年第6期650-658,共9页
泵轮式扁平混合澄清槽是一种专门用于核燃料后处理,保证核临界安全的萃取设备。为防止液体飞溅和溢出造成的放射性污染,研究了用计算流体力学(CFD)模拟辅助设计泵轮式扁平混合澄清槽防漩涡结构。首先确定了能实现漩涡形状模拟的模型和... 泵轮式扁平混合澄清槽是一种专门用于核燃料后处理,保证核临界安全的萃取设备。为防止液体飞溅和溢出造成的放射性污染,研究了用计算流体力学(CFD)模拟辅助设计泵轮式扁平混合澄清槽防漩涡结构。首先确定了能实现漩涡形状模拟的模型和模拟方法;其次通过模拟无防漩涡、带孔平板防漩涡、带孔锥板防漩涡、带孔折页平板防漩涡4种不同结构的混合室内的流动和漩涡情况,分析了混合室内流场和压力分布情况,以及其内环流和混合机制;最后通过对比这4种不同结构混合室内纵截面上的气相存留分数分布情况,验证了带孔平板防漩涡结构的适用性。结果表明,带孔平板防漩涡结构既简单又有效,在覆盖工业运行范围的转速区间内可满足工业应用要求。 展开更多
关键词 泵轮 混合澄清槽 CFD模拟 核燃料后处理 设计 防漩涡
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吹气仪表在扁平型混合澄清槽相夹带检测中的应用
5
作者 陈进 郭建虎 《电子技术应用》 2023年第S01期19-21,共3页
某混合澄清槽为扁平型,原设计没有设置液位与界面检测装置,不能对相夹带进行有效检测及控制,不利于混合澄清槽的稳定运行。针对这一缺陷,在水相和有机相出口分别加装“U”型管和直管,用吹气仪表检测管内压差变化,实现相夹带的检测。介... 某混合澄清槽为扁平型,原设计没有设置液位与界面检测装置,不能对相夹带进行有效检测及控制,不利于混合澄清槽的稳定运行。针对这一缺陷,在水相和有机相出口分别加装“U”型管和直管,用吹气仪表检测管内压差变化,实现相夹带的检测。介绍了吹气测量系统在混合澄清槽相夹带检测中应用,并建立实验台架模拟现场工况,分别对水相和有机相出口正常状态和发生相夹带时仪表测量的精确度和响应时间进行了验证。结果表明,这种设计是合理可行,可以及时准确地检测到相夹带的发生,从而保证混合澄清槽的稳定运行。 展开更多
关键词 吹气仪表 混合澄清槽 相夹带
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混合澄清槽配套一体化吹气仪表检测方案
6
作者 杨佳煜 赵利美 王志勇 《仪器仪表用户》 2023年第4期56-59,共4页
混合澄清槽是后处理的关键工艺设备,其运行直接关系到放射性料液的萃取效果,采用分体式吹气仪表对其相关参数进行检测。本文基于混合澄清槽检测的特点,在满足检测需求的基础上,优化了吹气仪表管线系统,同时给出了整体一体化吹气仪表检... 混合澄清槽是后处理的关键工艺设备,其运行直接关系到放射性料液的萃取效果,采用分体式吹气仪表对其相关参数进行检测。本文基于混合澄清槽检测的特点,在满足检测需求的基础上,优化了吹气仪表管线系统,同时给出了整体一体化吹气仪表检测设计方案和运算方案,提高了设计的统一性,降低了管线系统的复杂性,使安装难度下降,节省了安装空间,增加了现场备品及备件的通用性。 展开更多
关键词 吹气仪表 混合澄清槽 一体化
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液—液重力澄清槽的设计放大(Ⅱ)从间歇澄清实验数据予测连续澄清槽的工作特性
7
作者 李洲 《化工冶金》 CSCD 北大核心 1990年第2期170-176,共7页
在前文基础上,本文具体剖析了从间歇澄清实验数据予测连续澄清槽工作特性的方法;一是总分散带高度控制的具有指数衰减形式的过程,另一是具有S形衰减形式的澄清过程,对于后者分别导出了连续澄清槽的沉降区高度(Hs)和密堆集区高度(Hp)的... 在前文基础上,本文具体剖析了从间歇澄清实验数据予测连续澄清槽工作特性的方法;一是总分散带高度控制的具有指数衰减形式的过程,另一是具有S形衰减形式的澄清过程,对于后者分别导出了连续澄清槽的沉降区高度(Hs)和密堆集区高度(Hp)的计算模型,引入由间歇澄清实验所确定的有关参数后,即可对Hs、Hp和分散相通量进行关联,并进而进行连续澄清槽的设计放大。 展开更多
关键词 萃取器 设计 重力澄清槽 澄清槽
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刚柔组合搅拌桨增强混合澄清槽内流体宏观不稳定性 被引量：24
8
作者 刘作华 唐巧 +3 位作者 王运东 孙瑞祥 郑雄攀 陶长元 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期78-86,共9页
流体宏观不稳定性可以反映流体轴向能量和质量的传递行为。为揭示刚柔组合搅拌桨(简称柔性桨)作用下混合澄清槽中油水液-液两相非稳态流动规律,采用频谱分析和小波分析组合法研究混合澄清槽内宏观不稳定性,并进行模拟验证。研究表明,柔... 流体宏观不稳定性可以反映流体轴向能量和质量的传递行为。为揭示刚柔组合搅拌桨(简称柔性桨)作用下混合澄清槽中油水液-液两相非稳态流动规律,采用频谱分析和小波分析组合法研究混合澄清槽内宏观不稳定性,并进行模拟验证。研究表明,柔性桨在转速低于250 r·min-1时,流体宏观不稳定频率与转速呈线性关系,而转速超过250 r·min-1,流体因界面卷吸行为吸入空气,宏观不稳定频率谱图呈现功率谱带,流场结构呈多尺度结构特征,流体宏观不稳定频率消失,液-液混合体系出现明显的乳化现象。与刚性桨相比柔性桨能增强宏观不稳定性,提高流体混合效率,强化能量传递行为。计算模拟发现,柔性桨能明显提高桨叶的抽吸能力,增强流体轴向运动的行为,避免流体过度搅拌,有利于流体澄清。 展开更多
关键词 计算流体力学 两相流 混合 混合澄清槽 宏观不稳定性 刚柔组合搅拌桨
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穿流式刚-柔组合搅拌桨强化混合澄清槽内油-水两相混沌混合 被引量：10
9
作者 刘作华 许传林 +5 位作者 何木川 谷德银 许恢琴 何海先 陶长元 王运东 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期637-642,共6页
运用Lab View和Matlab软件分别采集和处理穿流式刚-柔组合搅拌桨扰动澄清槽中油-水两相流体内部的压力脉动信号,得出的最大Lyapunov指数(LLE)和多尺度熵(MSE),反映流体内部的混沌程度;同时采用流场可视化技术观测流体混合状态。结果表明... 运用Lab View和Matlab软件分别采集和处理穿流式刚-柔组合搅拌桨扰动澄清槽中油-水两相流体内部的压力脉动信号,得出的最大Lyapunov指数(LLE)和多尺度熵(MSE),反映流体内部的混沌程度;同时采用流场可视化技术观测流体混合状态。结果表明,相比于刚性组合桨,穿流式刚-柔组合搅拌桨通过穿流孔与柔性部分的共同作用改变流场的结构和能量耗散方式,使流体的混沌程度和混合状态都优于刚性组合桨。当转速为88 r·min-1时,流体的混沌混合都达到最佳状态,各实验条件下的LLE均大于零,表明流场混合体系已进入混沌状态,且穿流式刚-柔组合搅拌桨体系的MSE明显高于刚性组合桨体系,说明穿流式刚-柔组合搅拌桨的混合效果优于刚性组合桨。另外,柔性片上穿流孔的数目和柔性桨叶的厚度对流场的混沌特性也有明显的影响。 展开更多
关键词 混合澄清槽 刚-柔组合 LYAPUNOV指数 多尺度熵 穿流搅拌桨 混沌
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混合澄清槽数值模拟与实验研究进展 被引量：11
10
作者 马婷婷 孙津生 王运东 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期795-802,共8页
稀土是不可再生的重要战略资源,在高新技术材料中具有不可替代的战略作用。混合澄清槽具有操作稳定性好、级效率高、结构简单、易放大等优点,是稀土分离工业中使用最为广泛的萃取设备。本文概述并分析了应用于混合澄清槽模拟的数值模型... 稀土是不可再生的重要战略资源,在高新技术材料中具有不可替代的战略作用。混合澄清槽具有操作稳定性好、级效率高、结构简单、易放大等优点,是稀土分离工业中使用最为广泛的萃取设备。本文概述并分析了应用于混合澄清槽模拟的数值模型,结果表明Eulerian-Eulerian多相流模型、k-?湍流模型和多参考系模型因使用简便、精度可靠、对计算机性能要求不高而被当前的研究者们大量采用。此外,针对混合澄清槽抽吸性能、混合特性和澄清特性三大重要性能指标,分别总结了影响各性能的主要参数和调控方法,分析表明在抽吸性能和混合时间方面的研究较为成熟,在液滴聚并破碎数值研究、澄清方式和改进等方面的研究相对薄弱,构建高精度网格、采用更细致分析流场时空发展趋势的大涡模拟和引入种群平衡模型等方法将是下一步深入研究混合澄清槽的重要方向。 展开更多
关键词 混合澄清槽 计算流体力学 搅拌
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新型混合澄清槽的澄清性能 被引量：4
11
作者 王淑婵 张廷安 +1 位作者 赵秋月 吕超 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期548-550,568,共4页
混合澄清槽是稀土生产过程中应用最广泛的萃取设备,其单级的澄清室与混合室体积比多在2.5∶1以上,造成生产过程中占地面积大、稀土存槽量大、夹带损失高等不利影响.为解决此问题,设计了一种新型混合澄清槽,在澄清室增加搅拌圆筒,创新性... 混合澄清槽是稀土生产过程中应用最广泛的萃取设备,其单级的澄清室与混合室体积比多在2.5∶1以上,造成生产过程中占地面积大、稀土存槽量大、夹带损失高等不利影响.为解决此问题,设计了一种新型混合澄清槽,在澄清室增加搅拌圆筒,创新性采用紫外可见光分光光度法考察不同条件下的水相夹带量以衡量其澄清性能,并与实际生产线测定结果对比.结果表明:适当的搅拌转速、离底高度和环盖尺寸等条件均有利于两相分离.环盖直径30 mm、离底高度13 cm及搅拌转速低于300 r/min时,所测水相夹带量均小于实际生产线夹带量的0.50%,满足实际生产要求. 展开更多
关键词 混合澄清槽 水相夹带量 搅拌转速 离底高度 环盖尺寸
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混合澄清槽研究进展 被引量：11
12
作者 邹洋 王运东 费维扬 《化工设备与管道》 CAS 2014年第5期40-46,共7页
混合澄清槽是应用最早、使用最广泛的逐级接触式萃取设备,具有级效率高、适应性强、放大简单及操作性强等优点。文章综述了近年来研究者们普遍关注的新型混合澄清槽形式,介绍其工作原理,剖析了不同槽体的优缺点,总结了当前混合澄清槽的... 混合澄清槽是应用最早、使用最广泛的逐级接触式萃取设备,具有级效率高、适应性强、放大简单及操作性强等优点。文章综述了近年来研究者们普遍关注的新型混合澄清槽形式,介绍其工作原理,剖析了不同槽体的优缺点,总结了当前混合澄清槽的三大研究方向分别是高混合效率、低搅拌转速和小占地面积。此外,随着对混合澄清槽的研究不断深入,国内外学者利用先进的技术深入地剖析设备内部的流体力学特性,如桨叶的抽吸效应、分散相液滴直径分布等,文中对此也进行了介绍,提出计算流体力学方法是改进混合澄清槽混合与澄清性能的重要手段。 展开更多
关键词 液液萃取 混合澄清槽 流体力学 研究进展
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混合澄清槽萃取过程的瞬态行为及瞬态数学模型 被引量：3
13
作者 于婷 何辉 +4 位作者 刘占元 张岚 李峥 赵皓贵 叶国安 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期214-225,I0003,共13页
混合澄清槽是核工业普遍采用的级式萃取设备。开展了混合澄清槽从启动到萃取稳态的瞬态萃取行为台架试验,建立了混合澄清槽萃取过程的瞬态→稳态数学模型,提出模型数学算法,使用台架试验数据对模型和算法进行了验证,试验结果与计算结果... 混合澄清槽是核工业普遍采用的级式萃取设备。开展了混合澄清槽从启动到萃取稳态的瞬态萃取行为台架试验,建立了混合澄清槽萃取过程的瞬态→稳态数学模型,提出模型数学算法,使用台架试验数据对模型和算法进行了验证,试验结果与计算结果符合良好,证明了建立的数学模型的可靠性。最终使用计算机程序对影响30%TBP/正十二烷萃取体系萃取平衡的影响因素开展了计算分析,发现酸度是主要影响因素。 展开更多
关键词 混合澄清槽 计算机模拟 萃取 瞬态模型
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萃取混合澄清槽混合过程的数值模拟 被引量：12
14
作者 逄启寿 谢明春 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2012年第6期44-46,共3页
应用Fluent软件对混合澄清槽的搅拌混合过程进行模拟分析,以水相和有机相(P507)两种液体为模拟对象,搅拌器采用上两层为平直叶桨和下层为涡轮桨的三层组合桨。结果表明,搅拌轴中心即前室口上方产生低压区,从而使前室液体抽吸至混合室,... 应用Fluent软件对混合澄清槽的搅拌混合过程进行模拟分析,以水相和有机相(P507)两种液体为模拟对象,搅拌器采用上两层为平直叶桨和下层为涡轮桨的三层组合桨。结果表明,搅拌轴中心即前室口上方产生低压区,从而使前室液体抽吸至混合室,并在混合室内形成了周期性的上下循环流动;各层叶轮转矩由上而下逐渐递增。 展开更多
关键词 搅拌桨 萃取 混合澄清槽 数值模拟
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稀土萃取混合澄清槽的放大设计研究 被引量：1
15
作者 吴富姬 周雄军 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2014年第3期232-235,共4页
应用Fluent软件模拟稀土萃取混合澄清槽中液体混合状态,得出示踪剂浓度与分布随混合时间的变化关系,推导出设备放大对搅拌功率和混合时间的影响。研究结果可供混合搅拌设备的放大与设计参考。
关键词 混合澄清槽 模拟预测 放大设计 混合
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无底流澄清槽中液体流动分析 被引量：1
16
作者 李建明 陈志 《机械》 北大核心 1999年第2期8-10,共3页
采用数值计算的方法模拟了无底流澄清槽中液体的流动。通过对流体流动的分析，提出了澄清槽设计的新方法，该方法还可推广到有底流澄清槽或浓缩槽的设计。
关键词 无底流 澄清槽 设计 液体流动 数值模拟
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液—液重力澄清槽的设计放大 (Ⅰ)基本原则和途径 被引量：2
17
作者 李洲 《化工冶金》 CSCD 北大核心 1990年第1期79-86,共8页
本文结合作者的研究实践评述了混台澄清槽内液—液重力澄清槽的设计放大方法和途径。Ryon 等人提出的"面积原则"首次使澄清槽的设计放大方法建立在科学的基础上,至今仍具有广泛的适用性。采用间歇澄清实验确定的参数予测连续... 本文结合作者的研究实践评述了混台澄清槽内液—液重力澄清槽的设计放大方法和途径。Ryon 等人提出的"面积原则"首次使澄清槽的设计放大方法建立在科学的基础上,至今仍具有广泛的适用性。采用间歇澄清实验确定的参数予测连续澄清槽的澄清特性,进而进行连续澄清槽的设计放大可以大大减少进行中间工厂规模的连续澄清试验所需要的耗费。 展开更多
关键词 澄清 萃取器 设计 澄清槽 液-液
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应用混合—澄清槽萃取炼油厂碱渣中和酸性水工艺研究 被引量：2
18
作者 刘忠生 周旗 王新 《石油化工环境保护》 2003年第4期15-18,共4页
实验确定了采用有机胺萃处理碱渣中和酸性水时,达到传质平衡时的萃取、反萃混合槽单位体积能耗,以及无相夹带时萃取、反萃澄清槽停留时间。原水CODcrl1993～28000mg/L,CODcr去除率85％～90％。
关键词 碱渣中和酸性水 有机胺 萃取 反萃 澄清槽 混合槽 炼油废水 废物处理
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机械化澄清槽技术改造
19
作者 田成民 赵艳红 +1 位作者 王达 李成林 《煤矿机械》 北大核心 2002年第11期68-69,共2页
分析了机械化澄清槽分离焦油过程中存在的难题 ,提出了具体的改造方案 ,并且在实际中取得较好的经济效益。
关键词 机械化澄清槽 技术改造 焦油 尘粒 分离 煤化工工艺
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对稀土萃取混合澄清槽的改进研究 被引量：1
20
作者 周静 乔玉琼 马军 《西南民族学院学报（自然科学版）》 1995年第2期154-158,共5页
对传统的稀土萃取分离设备─—混合澄清槽在结构和操作上进行了改进。对所设计并加工的多组混合澄清槽进行了试验，总结出了控制该设备稳定运行的规律．试验证明改进后的混合澄清糟在稀土萃取分离方面具有更广泛的适应性。
关键词 萃取分离 稀土金属 澄清槽
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