混合澄清槽因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、級(jí)效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、萃取效果好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用在稀土萃取工業(yè)中。目前稀土萃取工業(yè)中的研究已經(jīng)取得了極大的發(fā)展,國(guó)內(nèi)外研究人員設(shè)計(jì)不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)的澄清室,這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只通過(guò)延長(zhǎng)澄清室的路徑,來(lái)提高澄清效果,沒(méi)有突破重力作用下兩相分離的局限性,存在占地面積大,物料存儲(chǔ)量大等問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題,本文提出在澄清室中加入攪拌槳,設(shè)計(jì)澄清效果好、澄清時(shí)間短的澄清室結(jié)構(gòu)。所做的主要工作如下:本文以某企業(yè)中的200L萃取槽為研究原型,縮短澄清室長(zhǎng)度并加入攪拌槳,通過(guò)SolidWorks建立澄清室的三維模型,以水與P507分別作為水相與有機(jī)相,采用軟件FLUENT模擬澄清室的澄清過(guò)程,以分散帶厚度、澄清時(shí)間、兩相出口含雜量為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)澄清效率和澄清效果進(jìn)行研究分析,為之后澄清室結(jié)構(gòu)的研究提供參考。在澄清室中對(duì)加入攪拌槳與不加攪拌槳的澄清效果進(jìn)行模擬,分析得出,澄清室中加入攪拌槳的分散帶厚度小,出口雜質(zhì)少,澄清速率快,澄清效果好。以此為基礎(chǔ),研究不同攪拌槳型、離底高度、攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)澄清效果的影響,通過(guò)模擬澄清室內(nèi)不同攪拌槳的澄清過(guò)程,分析分散帶厚度和澄清室出口含雜量的變化,...

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景
        1.1.1 稀土的概述與應(yīng)用
        1.1.2 萃取槽萃取分離技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.2 稀土萃取槽的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 CFD的發(fā)展和應(yīng)用
    1.4 課題研究目的及主要內(nèi)容
第二章 澄清室的數(shù)值模擬理論與方法
    2.1 數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)
        2.1.1 流體流動(dòng)的控制方程
        2.1.2 湍流模型
        2.1.3 多相流模型
    2.2 CFD模擬策略與方法
第三章 萃取槽澄清室的澄清效果研究
    3.1 澄清室與攪拌槳的模型結(jié)構(gòu)
        3.1.1 澄清室尺寸的確定
        3.1.2 攪拌槳的設(shè)置
    3.2 澄清室內(nèi)結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分
    3.3 FLUENT求解過(guò)程
    3.4 不同澄清室類(lèi)型對(duì)澄清效果的模擬分析
    3.5 不同澄清室結(jié)構(gòu)的速度場(chǎng)分析
    3.6 攪拌槳類(lèi)型對(duì)澄清效果的影響分析
    3.7 攪拌槳高度對(duì)澄清效果的影響分析
    3.8 攪拌槳轉(zhuǎn)速對(duì)澄清效果的影響分析
    3.9 本章小結(jié)
第四章 攪拌澄清室澄清過(guò)程的分析研究
    4.1 澄清室的兩相澄清過(guò)程模擬
        4.1.1 非定常流動(dòng)的模擬理論
        4.1.2 澄清過(guò)程的FLUENT求解過(guò)程
        4.1.3 計(jì)算結(jié)果與分析
    4.2 分散帶厚度分析
        4.2.1 攪拌槳高度對(duì)澄清過(guò)程的影響
        4.2.2 攪拌槳類(lèi)型對(duì)澄清過(guò)程的影響
        4.2.3 攪拌槳轉(zhuǎn)速對(duì)澄清過(guò)程的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 入口速度對(duì)澄清過(guò)程的研究分析
    5.1 入口速度對(duì)澄清過(guò)程的分析
        5.1.1 不同入口速度對(duì)分散帶的模擬分析
        5.1.2 入口速度對(duì)澄清過(guò)程的模擬分析
    5.2 入口速度對(duì)攪拌槳轉(zhuǎn)速的影響分析
        5.2.1 低入口速度對(duì)澄清過(guò)程的模擬分析
        5.2.2 高入口速度對(duì)澄清過(guò)程的模擬分析
    5.3 澄清室在企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位的研究成果



本文編號(hào)：3801898