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《含钒页岩搅拌浸出槽结构优化的数值模拟》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2019.03.012含钒页岩搅拌浸出槽结构优化的数值模拟齐放1,2,3,4,张一敏1,2,3,4,5,薛楠楠1,2,3,4,刘涛1,2,3,4,黄晶1,2,3,4(1.武汉科技大学资源与环境工程学院,武汉430081;2.武汉科技大学国家环境保护矿冶资源利用与污染控制重点实验室,武汉430081;3.武汉科技大学钒资源高效利用湖北省协同创新中心,武汉430081;4.武汉科技大学湖北省页岩钒资源高效清洁利用工程技术研究中心,武汉430081;5.武汉理工大学,资源与环境工程学
2、院,武汉430070)摘要:基于Fluent流体力学软件,采用标准k-ε湍流模型、欧拉-欧拉多相流模型、多重参考系稳态算法,通过改变搅拌槽内搅拌桨层数、桨叶层间距以及下层桨叶距底高度,对搅拌槽内固液两相流动过程进行优化与改进模拟研究。结果表明,增加搅拌桨层数能明显改善液面流速“死区”范围,整个槽内流体混合更加剧烈;桨叶层间距在0.33D~0.53D(D为搅拌槽内径)时,流体流型以合并流为主,能够加强固液之间的接触碰撞和两相间充分混合;下层桨叶距底高度为0.13D~0.23D时,可以有效缓解固体颗粒在槽底沉积问题,促进固体颗粒有效分散。
3、关键词:搅拌槽;计算流体动力学;数值模拟;优化;混合中图分类号:TF841.3;TF803.2文献标志码:A文章编号:1007-7545(2019)03-0000-00NumericalSimulationofStructureOptimizationofStirringLeachingTankforExtractiveHydrometallurgyofVanadiumQIFang1,2,3,4,ZHANGYi-min1,2,3,4,5,XUENan-nan1,2,3,4,LIUTao1,2,3,4,HUANGJing1,2,3,4(
4、1.SchoolofResourceandEnvironmentalEngineering,WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China;2.StateEnvironmentalProtectionKeyLaboratoryofMineralMetallurgicalResourcesUtilizationandPollutionControl,WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China;3.Hubei
5、CollaborativeInnovationCenterforHighEfficientUtilizationofVanadiumResources,WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China;4.HubeiProvincialEngineeringTechnologyResearchCenterofHighefficientCleaningUtilizationforShaleVanadiumResource,WuhanUniversityofScienceand
6、Technology,Wuhan430081,China;5.CollegeofResourcesandEnvironmentalEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)Abstract:BasedonFluentfluiddynamicssoftware,standardk-εturbulencemodel,Euler-Eulermultiphasemodelandmulti-referenceframemethodofsteady-stateflowwer
7、eappliedtosimulatesolid-fluidtwo-phaseflowfieldofstirringleachingtankbychangingnumberofimpellerlayers,bladelayerspacinganddistanceofimpellerfromthebottom.Theresultsshowthatincreasingnumberofimpellerlayercanobviouslyimprovethe"deadzone"rangeofliquidvelocity,andfluidmixin
8、ginthewholetankismoreintense.Whenbladespacingis0.33D~0.53D(Disinnerdiameterofleachingtank),mainfluidflowpatter