發(fā)布時(shí)間：2020-08-14 22:08

【摘要】：靜態(tài)混合器有著使兩相不互溶體系混合接觸優(yōu)良的性能,在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,但由于以分割流體層數(shù)為混合機(jī)理的靜態(tài)混合器在用于小分散相濃度時(shí)效果不佳,存在萃取液用量大,萃取不完全的難題,限制了其在工業(yè)萃取過(guò)程中的應(yīng)用。因此設(shè)計(jì)一種在小分散相濃度的應(yīng)用場(chǎng)合能獲得良好混合效果的混合器具有重要的實(shí)用價(jià)值。本文結(jié)合靜態(tài)混合和噴射混合原理及結(jié)構(gòu)特性,設(shè)計(jì)了一種變徑式微混器,采用模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法,研究了微混器級(jí)數(shù)、通道數(shù)、漸縮段錐角、螺旋葉片導(dǎo)程、螺旋葉片段長(zhǎng)度對(duì)內(nèi)流場(chǎng)、混合效果的影響規(guī)律,得到了變徑式微混器的優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)比研究了變徑式微混器與常規(guī)混合器的液液混合相中液滴粒徑分布特性,并在常頂循在線脫鹽脫酸防腐工藝開發(fā)中得到應(yīng)用,研究表明:(1)變徑結(jié)構(gòu)和螺旋葉片結(jié)構(gòu)使得內(nèi)流場(chǎng)中在主流上疊加二次渦流,強(qiáng)化了徑向混合,混合器混合效果大大提高。(2)變徑式微混器最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)為級(jí)數(shù)n=3,通道數(shù)m=3,漸縮段錐角α=6°,螺旋葉片導(dǎo)程S=12.5mm和螺旋段長(zhǎng)度L2=44mm;優(yōu)化后變徑式微混器合適流速為0.82m/s～1.36m/s,考慮能量損失情況下的最佳工作流速為0.82m/s。(3)變徑式微混器混合后油滴粒徑分布皆呈現(xiàn)對(duì)數(shù)正態(tài)分布趨勢(shì),流量達(dá)到800L/h后,達(dá)到該分散相濃度下最佳混合效果,實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用的三種混合器混合效果依次是:變徑式微混器SV型靜態(tài)混合器噴射混合器。(4)由變徑式微混器作為混合單元,結(jié)合纖維聚結(jié)油水分離技術(shù)構(gòu)建的常頂循在線脫鹽脫酸防腐新工藝技術(shù)使用效果良好,鹽類和酸性腐蝕性介質(zhì)在變徑式微混器中得到了高效的洗脫,有效減少了設(shè)備腐蝕帶來(lái)的安全生產(chǎn)問(wèn)題。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH122

【參考文獻(xiàn)】

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1 張建偉;尚盼龍;閆俊杰;馮穎;;水平對(duì)置雙向撞擊流混合器的混合效果[J];過(guò)程工程學(xué)報(bào);2017年05期

2 張建偉;劉思源;馮穎;張學(xué)良;王諾成;;多噴嘴撞擊流混合器徑向流場(chǎng)數(shù)值模擬研究[J];沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)報(bào);2017年01期

3 李曉丹;何亞?wèn)|;信春玲;王澤鳴;白雪;;基于ANSYS Workbench的新型SMX靜態(tài)混合器的數(shù)值分析[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年01期

4 潘亮亮;;常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因分析及對(duì)策[J];煉油技術(shù)與工程;2016年04期

5 孟凡寧;崔巖;林春光;劉妍;;環(huán)丁砜液-液抽提工藝中水循環(huán)系統(tǒng)的分析[J];遼寧化工;2016年01期

6 孫亮;侯艷宏;楊席;張志恒;朱元強(qiáng);王虎;唐捚磊;;煉油加工過(guò)程中氯離子與硫離子對(duì)316L不銹鋼和Monel合金腐蝕的影響[J];表面技術(shù);2015年12期

7 崔蕊;于煥良;鐘廣文;王云強(qiáng);;常壓塔塔頂循環(huán)管線結(jié)垢腐蝕的原因分析及解決措施[J];石油煉制與化工;2015年06期

8 侯繼承;許蕭;;延遲焦化分餾塔除鹽新技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用[J];煉油技術(shù)與工程;2014年09期

9 潘從錦;張興明;楊啟寧;張浩;;催化裂化裝置頂循油低溫?zé)崴畵Q熱器泄漏分析[J];石油化工腐蝕與防護(hù);2014年04期

10 王宗勇;陳超;;多流道螺旋靜態(tài)混合器混合性能的數(shù)值模擬研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2013年02期

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1 梁棟;縮放螺旋混合器用于偶氮染料連續(xù)化制備的研究[D];大連理工大學(xué);2014年

2 史金濤;管線型高剪切混合器在多相體系下的性能研究[D];天津大學(xué);2014年

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1 劉嬌;動(dòng)態(tài)混合器混合性能的理論及實(shí)驗(yàn)研究[D];北京化工大學(xué);2016年

2 張勝兵;多孔介質(zhì)中油類污染物攪拌脫附研究[D];華東理工大學(xué);2016年

3 陳均凱;靜態(tài)管道混合器流場(chǎng)分布特性研究[D];青島科技大學(xué);2015年

4 劉濤;SK型靜態(tài)混合器與噴射混合器的CFD模擬研究[D];青島科技大學(xué);2009年

5 溫文;攪拌釜式反應(yīng)器計(jì)算流體力學(xué)模擬[D];江南大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2793604