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高校化学工程学报 1994年第3期8卷 230-236页

作者：鲍晓军王蓉陈家镛中国科学院化工冶金研究所

本文从理论上建立了往复振动筛板萃取柱内分散相总体平均滞存率与压降的关系，测量了各种操作条件下柱内分散相的总体平均滞存率，为开展往复振动筛板萃取柱内两相流动与传质行为的研究提供了基础。

关键词：压降法筛板萃取柱滞存率

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开孔转盘塔(RPDC)分散相滞存率及液滴直径分布的研究

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南京工业大学学报(自然科学版) 1988年第4期 37-43页

作者：冯毓如裘元焘时钧南京化工学院化学工程系

本文在无传质条件下研究了RPDC内乳液-水体系的流体力学性能。测定了塔内分散相滞存率x,考察了塔几何条件及操作条件对x及特性速度u6的影响。采用因次分析法,建立了x及uo与塔几何条件及操作条件间的经验关联式。并采用摄影法,对分散相... 详细信息

本文在无传质条件下研究了RPDC内乳液-水体系的流体力学性能。测定了塔内分散相滞存率x,考察了塔几何条件及操作条件对x及特性速度u6的影响。采用因次分析法,建立了x及uo与塔几何条件及操作条件间的经验关联式。并采用摄影法,对分散相液滴直径d滴及其分布进行了初步研究。实验结果表明,d滴的分布可用上限对数正态分布来描述。

关键词：转盘塔滞存率特性速度液滴直径分布

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搅拌萃取塔液泛速度和滞存率的研究

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2000年第6期33卷 784-787页

作者：郭翠梨陆红胡彤宇张金利天津大学化工学院天津300072

在内径为 90 mm的搅拌萃取塔中 ,对分散相滞存率和液泛速度进行了研究 .实验用的物系为煤油 -水、煤油 - 15 %甘油水、锭子油 -水、2 -乙基己醇 -水 .实验结果表明 :转速、相比、物性对液泛速度、滞存率都有影响 ,而且在较低能耗下搅拌... 详细信息

在内径为 90 mm的搅拌萃取塔中 ,对分散相滞存率和液泛速度进行了研究 .实验用的物系为煤油 -水、煤油 - 15 %甘油水、锭子油 -水、2 -乙基己醇 -水 .实验结果表明 :转速、相比、物性对液泛速度、滞存率都有影响 ,而且在较低能耗下搅拌萃取塔处理界面张力大的物系时显示出较大优越性 .同时 ,利用因次分析法。

关键词：搅拌萃取塔液泛速度滞存率关联式液-液萃取

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应用多孔转盘的转盘塔进行液膜分离的初步研究

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化工学报 1986年第4期 383-390页

作者：范忠良冯毓如裘元焘时钧范忠良中国科学院化工冶金研究所南京化工学院

采用带多孔转盘的转盘塔作为液膜分离的连续操作装置,进行了流体力学和传质特性的初步研究.实验表明:开有小孔的转盘塔板具有良好的液液分散性能和传质性能,适用于液膜分离的连续操作.

关键词：滞存率两相流转速乳液多相流转盘塔传质性能传质单元数液膜分离多孔

改进的Scheibel萃取塔两相流动行为研究

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改进的Scheibel萃取塔两相流动行为研究

作者：袁妍娜浙江大学

学位级别：硕士

Scheibel萃取塔是由搅拌段和填料段相间组成的一种机械搅拌萃取塔,该塔萃取效率较高,因而在工业上有比较广泛的应用。但传统的Scheibel萃取塔级间返混较严重,改进的Scheibel萃取塔在填料段的两端加装了筛板,从而有效抑制了级间返混,使... 详细信息

Scheibel萃取塔是由搅拌段和填料段相间组成的一种机械搅拌萃取塔,该塔萃取效率较高,因而在工业上有比较广泛的应用。但传统的Scheibel萃取塔级间返混较严重,改进的Scheibel萃取塔在填料段的两端加装了筛板,从而有效抑制了级间返混,使萃取效率和处理能力明显提高。萃取塔内两相的流体力学性质,如分散相滞存率、分散相液滴平均直径和两相停留时间分布等是分析塔内液泛、传质比表面积、两相流况及流动模型的重要参数,是两相传质研究的基础。故研究萃取塔两相的流体力学性能具有重要的意义。本文在无传质的条件下研究了搅拌转速、分散相流量、连续相流量和体系物性对分散相平均滴径的影响,发现搅拌转速、分散相流量和体系物性都在不同程度上影响分散相平均滴径,而连续相流量的变化几乎不影响平均滴径的大小。研究发现,在不同的雷诺数区,各因素对平均滴径的影响程度不同。本文通过对多组体系的实验研究所得到的滴径数据,建立了一个预测分散相平均滴径的分段关联式,该关联式计算值与实验值的最大相对偏差为16.9%,平均相对偏差为士4.9%。本文在无传质的情况下测得了连续相的停留时间分布曲线,分别考察了搅拌转速、分散相流量、连续相流量对连续相停留时间分布曲线的影响。通过分析连续相停留时间分布曲线发现,连续相在塔内的流动存在短路和流动速度缓慢的滞留区等非理想流动现象,这些非理想流动现象须通过适当调整塔内结构来改善。本文通过对连续相停留时间分布曲线的研究提出了一种估算分散相滞存率的简捷方法,并利用该方法得到了不同搅拌转速、分散相流量及连续相流量条件下分散相的滞存率。

关键词：改进的Scheibel萃取塔滴径关联式停留时间分布滞存率

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改进Scheibel萃取塔分散相行为研究

改进Scheibel萃取塔分散相行为研究

作者：石一浙江大学

学位级别：硕士

Scheibel萃取塔是一种具有搅拌段与填料段相间排列的机械搅拌萃取塔。传统Scheibel萃取塔有通量小、级间返混严重的缺点,降低了萃取塔的萃取效率。而改进Scheibel萃取塔,是在传统Scheibel萃取塔的填料段两端各加一块筛板,筛板能够有效... 详细信息

Scheibel萃取塔是一种具有搅拌段与填料段相间排列的机械搅拌萃取塔。传统Scheibel萃取塔有通量小、级间返混严重的缺点,降低了萃取塔的萃取效率。而改进Scheibel萃取塔,是在传统Scheibel萃取塔的填料段两端各加一块筛板,筛板能够有效地降低级间返混,故具有传质效率高、返混较少、处理能力大等优点。萃取塔内分散相的流体力学性质,如滞存率、液滴平均直径和停留时间分布,是分析塔内液泛、轴向混合及传质比表面积的重要参数。并且借助这些分散相的流体力学参数,可以进一步研究萃取塔内两相间的传质规律,计算萃取塔的萃取效率。故研究萃取塔内分散相行为,如滞存率、液滴平均直径和停留时间分布等是很有意义的。本文在改进Scheibel萃取塔中,选择庚烷-水和庚烷-30wt%甘油水溶液两种体系作为实验体系,分别研究了搅拌转速、分散相流量、连续相流量及体系物性对搅拌段分散相滞存率的影响。结果表明,搅拌转速、分散相流量及体系物性在实验范围内影响搅拌段分散相滞存率及液滴平均直径,而连续相流量几乎没有影响。还通过实验确定了无传质条件下、3级改进Scheibel萃取塔中影响分散相液滴Sauter平均直径的主要因素,分别为搅拌转速、分散相流量、两相密度差、分散相密度、连续相粘度、分散相粘度和两相界面张力。将实验数据进行关联,得到预测改进Scheibel萃取塔中液滴平均直径的关联式。关联结果与实验结果的最大相对偏差为16.0%,平均相对偏差为±4.6%。本文在无传质的情况下通过实验确定了影响改进Scheibel萃取塔中分散相停留时间分布的主要因素,分别为搅拌转速、分散相流量、连续相密度、分散相密度、连续相粘度、分散相粘度和两相界面张力。使用多釜串联模型处理数据,得到了一个计算模型参数n的关联式。计算值与实验值的最大相对偏差为-14.1%,平均相对偏差为±5.9%。

关键词：改进Scheibel萃取塔滞存率滴径停留时间分布

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搅拌筛板萃取塔CFD-PBM模拟研究

搅拌筛板萃取塔CFD-PBM模拟研究

作者：刘庭瑶浙江大学

学位级别：硕士

本文利用流体力学软件对搅拌筛板萃取塔进行了数值模拟。在三级搅拌筛板萃取塔内进行无传质模拟计算,利用自定义程序（UDF）在FLUENT软件内植入破碎聚并模型,建立计算流体力学（CFD）-群体平衡模型（PBM）相耦合的模拟计算方法,将液滴... 详细信息

本文利用流体力学软件对搅拌筛板萃取塔进行了数值模拟。在三级搅拌筛板萃取塔内进行无传质模拟计算,利用自定义程序（UDF）在FLUENT软件内植入破碎聚并模型,建立计算流体力学（CFD）-群体平衡模型（PBM）相耦合的模拟计算方法,将液滴聚并和破碎行为植入到研究模型中,模拟了不同操作条件下分散相液滴平均直径和滞存率。在此基础上,采用CFD-PBM结合液滴传质模型,模拟流速、搅拌转速以及体系物性对于传质体系的分散相液滴直径及其分布的影响,同时对萃取效率和分散相滞存率进行了预测。本文研究得到的结论如下:（1）采用CFD-PBM模型可以对搅拌筛板萃取塔内液滴分布进行模拟,CT破碎聚并模型所计算的液滴分布较符合对数正态分布,与实验结果吻合,可以用于搅拌筛板萃取塔的流场模拟。采用CT模型对液滴平均直径进行计算,与实验结果相比,两者存在一定偏差。在此基础上,针对不同的分散相,采用增加了分散相粘度修正项的CT模型对液滴平均直径进行模拟计算,模型参数由该分散相某一实验条件下的实验结果拟合得到,结果发现不同条件下的模拟计算值与实验值吻合度好,表明修正模型具有良好的适用性。对于分散相相同,而连续相不同的体系,采用相同的模型参数,模拟值与实验值均吻合良好,表明模型参数仅与分散相性质有关,与连续相无关。（2）模拟结果显示,随搅拌转速增加,液滴直径减小,搅拌段内分散相滞存率增大;随分散相流速的增加,液滴直径增大,分散相滞存率也增大;连续相流速在模拟条件范围内未见对液滴直径和滞存率造成影响;相同操作条件下萃取塔内各级滞存率自上而下递减,液滴直径自上而下略有增加;模拟结果与实验结果相符,且液滴直径模拟结果的准确度好于以往经验关联式。（3）传质条件下,搅拌转速增大,液滴平均尺寸减小且分布变窄,分散相流速增加时,液滴平均直径增大,分布变宽。与无传质体系相比,传质体系的平均滴径更小,原因是溶质能降低两相的界面张力。其他条件不变时,萃取率在研究范围内随着搅拌转速增加而提高,随两相流量增大而降低,与实验值的偏差在±2%以内。预测分散相液滴直径时,与实验数据略有偏差,推测主要原因在于两相物性尤其是界面张力随溶质浓度的改变而改变,但模拟计算过程中对此未予考虑。此外,在预测液泛等不良操作时,本文方法尚有一定局限性。本文采用流体力学软件对搅拌筛板萃取塔进行CFD-PBM模拟,大大减少了实验工作量,省时省力,获得了较准确的流体力学数据,可为萃取塔结构优化和工业化设计提供依据。

关键词：搅拌筛板萃取塔计算流体力学液滴直径滞存率传质模拟

油-水、乳-水体系开孔转盘塔流体力学性能的研究

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化工学报 1988年第5期 530-537页

作者：王晓琳裘元焘时钧南京化工学院南京化工学院南京

本文通过油-水、乳-水体系对开孔转盘塔进行试验,研究了塔型、体系改变对分散相滞存率X、特性速度（?）及泛点操作转速n;的影响.实验结果表明:（1）对给定的体系、塔型,操作转速不变时,两相流率、滞存率及特性速度可以用Logsdail提出的... 详细信息

本文通过油-水、乳-水体系对开孔转盘塔进行试验,研究了塔型、体系改变对分散相滞存率X、特性速度（?）及泛点操作转速n;的影响.实验结果表明:（1）对给定的体系、塔型,操作转速不变时,两相流率、滞存率及特性速度可以用Logsdail提出的半经验式:进行关联;（2）低转速下操作RPDC可获得良好的液液分散效果;（3）最低切割转速n;（在此转速下小孔能切割分散相液滴）可以用下式估算:

关键词：转盘塔开孔小孔塔型滞存率分散相 RDC 切割作用转速范围泛点分散相液滴两相流多相流流体力学

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电场在溶剂萃取中的应用

有色金属(冶炼部分) 1986年第2期 30-35页

作者：范正中国科学院化冶所

本文简要介绍静电场在溶剂萃取领域中应用的状况。主要涉及电场对相分散、液滴凝聚及传质过程的影响。

关键词：滞存率场强分散相静电场液滴颗粒溶剂萃取

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应用开孔转盘塔进行液膜分离

南京工业大学学报(自然科学版) 1986年第4期 66-78页

作者：王晓琳裘元焘时钧

本文通过无传质条件下油—水、乳化液膜—水体系开孔转盘塔连续操作试验,考察了塔型改变对x～n、u～n及n的影响。通过乳化液膜一含酚水体系的传质试验,考察了传质对滞存率χ的影响和连续相pH值及两相密度差(△ρ)的变化对塔传质性能的... 详细信息

本文通过无传质条件下油—水、乳化液膜—水体系开孔转盘塔连续操作试验,考察了塔型改变对x～n、u～n及n的影响。通过乳化液膜一含酚水体系的传质试验,考察了传质对滞存率χ的影响和连续相pH值及两相密度差(△ρ)的变化对塔传质性能的影响。试验结果表明:开孔转盘塔的液液分散性能远远优于无孔转盘塔,盘上的小孔对经过小孔而上升的液滴有着良好的切割分散作用;除酚试验时,连续相的pH值及两相密度差(△ρ)对传质有影响,传质对滞存率x的影响也十分显著。

关键词：转盘塔乳化液膜滞存率传质开孔传质性能小孔塔型泛点分散相液滴连续相 RDC 隔室内水相初始浓度液膜分离