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《斜板沉降器的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com10化工設(shè)計2003，13(6)斜板沉降器的設(shè)計吳劍華唐洪濤于馳沈陽化工學(xué)院沈陽110042摘要簡要敘述了流離傾斜斜板的層膜上的單個液滴的基本聚結(jié)原理。著重介紹重力沉降器的設(shè)計方法，并指出在設(shè)計過程中可能出現(xiàn)的錯誤。關(guān)鍵詞液滴聚結(jié)界面擴散體系層膜非均相液一液物系的分離是石油、化工、環(huán)計過程，但是否能在眾多的設(shè)計中能保持他的理保等生產(chǎn)中的重要單元操作。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)論初衷的正確性還有待于實踐的檢驗。筆者在進展，人們對非均相液一液物系的分離的要求越來行沉降器的設(shè)計
2、過程中做了大量的實驗，并綜合越高，某些傳統(tǒng)的分離方式已經(jīng)不能滿足要求，了API和J．M．柯爾森觀點的長處設(shè)計制作出因此，人們在不斷地探索新的分離模式。早在上重力沉降器，并將其應(yīng)用到生產(chǎn)實際中，這一突世紀(jì)六七十年代國外一些學(xué)者就提出采用斜板沉破對我們今后的設(shè)計應(yīng)用具有極大的指導(dǎo)作用。降器的理論并做了大量的實驗，因為斜板沉降器1聚結(jié)機理結(jié)構(gòu)簡單，投入低，效率高，因此引起人們的關(guān)注。在此基礎(chǔ)上，Morrison、Hopper對斜板沉降平板裝置現(xiàn)正在成功地應(yīng)用于固一液和液一器進行了實驗研究，指出斜板沉降器與傳統(tǒng)的沉液
3、系統(tǒng)的工業(yè)沉降器的液滴聚結(jié)輔助裝置，其目降器相比具有以下優(yōu)點：的是提高擴散液體的分離速度，如圖1所示。A廣BrA一^(1)斜板的加入縮短了液滴的沉降距離，增加了聚結(jié)面積，提高了處理量和分離效率。(2)增加了板和液滴的相互作用，減少了液體對液滴的擾動，有利于液滴的聚結(jié)。(3)由于斜板上層膜的不斷流動，使得層膜與擴散體系之間的相界面表面不斷更新，減少了表面活性物質(zhì)的聚集機會。因此，降低了表面活性物質(zhì)對液滴聚結(jié)的影響8。圖1用于液一液分離的重力沉降罾1．穩(wěn)定室2．分層器3．重相液位控制出IZl4．輕相液在此基礎(chǔ)上，
4、Blass和Meon建立了曳力模位控制出IZl5．重相出IZl6．輕相出IZl型【5J，并建立了有利于聚結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)。1992年，這些裝置由平行斜板組成，這些板被安裝在Rommel、Blass和Meon合作推導(dǎo)了雙膜模型等。分層器內(nèi)。被分離的液體流經(jīng)進料管進入分層器他們的實際數(shù)學(xué)推導(dǎo)和實驗結(jié)果基本符合。但后，擴散的液體被導(dǎo)向通過一個短的穩(wěn)定室，然是，由于模型建立和推導(dǎo)過程中使用了很多的假后，進入一個分布器(即左立板)，進入實際分設(shè)，因此與實際應(yīng)用有一定的差距。另外，也由離裝置(分層室)，該分層室內(nèi)容納有45。斜板
5、于在實際應(yīng)用過程中缺乏數(shù)據(jù)和利用該模型計算(見圖1剖視圖A—A)。在液一液擴散分離過程太繁瑣使得板式分離器的設(shè)計應(yīng)用緩慢。針對這中，輕的液滴由于浮力的作用開始上升，在開始種情況，美國石油協(xié)會(API)通過大量實驗建階段濕潤板，形成大液滴，并與斜板相互作用，立一套經(jīng)驗公式。同時，J．M．柯爾森也在大最后形成基元流束，在板上形成細(xì)流薄膜(如圖量實驗基礎(chǔ)上建立了力學(xué)模型，簡化了復(fù)雜的設(shè)2)?！莿θA：教授。1987年畢業(yè)于天津大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)。曾多次獲獎，發(fā)表論文10余篇。聯(lián)系電話：(024)89388221。維普
6、資訊http://www.cqvip.com吳劍華等斜板沉降器的設(shè)計11a3P=p(~2(2)pdRe=(3)We：＆(4)擴散相OQ2式中，P為計算參數(shù)；Re為雷諾數(shù)；We為韋伯。．?dāng)?shù)；d為界面張力，N／m；為連續(xù)相的粘度，圖2液一液擴散平板裝置的液滴分離Pa·s；g為重力加速度，m。注：擴散體系實際上是垂直于該圖的頁面流動(3)利用Hu—Kintner關(guān)系圖計算，計算曳在板的下面，層膜以流束或在主液面界面被力系數(shù)的過程是循環(huán)求解的過程，由于不斷要查分離出的大液滴的形式流離板。連續(xù)的液滴停留圖，給計算帶來很
7、多麻煩，因此筆者利用matlab在流動薄膜上，浸入薄膜內(nèi)，并撞擊層膜，與板將Hu—Kintner關(guān)系圖模擬成多項式的形式如產(chǎn)生相互作用，在隨層膜運動過程中，液滴破下：Y=0．496x6—2．1917x3+33435x4—15428x3—裂，與層膜溶為一體而流離板，這樣就形成聚結(jié)．．過程，分散相的液滴就會脫離主界面最終進入它0．3963x2+1．34(5)的澄清的母液中。這樣就阻止了表面活性劑在流這里Y是Hu—Kintner關(guān)系圖中的縱坐標(biāo)，X是動薄膜上(或?qū)幽?的聚集，因此，同一物質(zhì)的橫坐標(biāo)，即：y=∈WeF
8、D‘。聚結(jié)過程能極大地得到推進而不被液體涌動影x：Re／Fo·15響，使聚結(jié)過程得到加快。在分層器出口處就可(4)核算的計算值和假定值之差是否在要以得到兩種清液相。求的精度范圍內(nèi)。筆者利用如上所示的多項式用2設(shè)計原理matlab編程求得值非常精確，而且程序短小簡練，可用計算機求解，減少了繁瑣的計算過程，2．1API設(shè)計方法極大地增加了該方法的實用性。該方法是根據(jù)最低限度分離伽．0015mm液對粘度大
