稀土浸出过程溶质传递的格子Boltzmann模拟

作     者：吴承优 邱廷省 王利民 WU Cheng-you;QIU Ting-sheng;WANG Li-min

作者机构：江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190 

出 版 物：《过程工程学报》 (The Chinese Journal of Process Engineering)

年 卷 期：2014年第14卷第5期

页      面：730-736页

核心收录：

学科分类：080603[工学-有色金属冶金] 081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(编号:51164010 21106155) 中国科学院战略性先导科技专项基金资助项目(编号:XDA07080303) 江西省研究生创新专项资金资助项目(编号:YC2013-X03) 

主　　题：稀土 浸出 孔隙流速 溶质传递 格子Boltzmann方法 

摘      要：采用耦合传质的格子Boltzmann方法模拟风化壳淋积型稀土矿中稀土浸出的溶质传递过程,在验证模型有效性的前提下,获得了稀土矿填充孔隙中流体流动的速度分布和伴随流动过程的溶质浓度分布.通过考察浸取流速对溶质传递过程的影响,得到最佳浸取流速,约为0.25～0.35 mm/s,使溶质传递效率最高.浸取流速小于0.2 mm/s导致浸取周期过长、浸取剂消耗量大;浸取流速大于0.4 mm/s引起沟流,导致稀土不能有效地浸出.此外,模拟所得传质舍伍德数Sh随雷诺数Re的变化关系与经验关系式吻合,表明提出的模型可用于预测稀土浸出过程的溶质传递规律.