中等粘度体系搅拌槽内气液分散特性

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1、北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：鱼塑兰二日期：c弘J峙．b．V关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保

2、留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在一年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：壹叠墨∑日期：塑!竖二皇：兰导师签名：￡-溉三学位论文数据集中图分类号TQ027学科分类号530．U论文编号1001020140123密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓

3、名戴译弘学号20l1200123获学位专业名称化学工程与技术获学位专业代码081701课题来源国家自然科学基金研究方向流体混合论文题目中等粘度体系搅拌槽内气液分散特性研究关键词气一液两相，甘油，黄原胶，分布器，桨间距，桨层数论文答辩日期2014—-5-28木论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师包雨云教授北京化工大学化学工程评阅人l高正明教授北京化工大学化学工程评阅人2黄雄斌研究员北京化工大学化学工程评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席高正明教授北京化工大

4、学化学工程答辩委员1高正明教授北京化工大学化学工程答辩委员2李群生教授北京化工大学化学工程答辩委员3包雨云教授北京化工大学化学工程答辩委员4黄雄斌研究员北京化工大学化学工程答辩委员5金君素教授北京化工大学化学工程答辩委员6蔡子琦讲师北京化工大学化学工程二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要中等粘度体系搅拌槽内气液分散特性摘要在各种过程工业中，许多气液

5、相混合过程采用机械搅拌的方式促进气液传质，而气液相搅拌并不局限于以水为液相，在很多情况下需要将气体分散到粘度较高的液相体系中，现有的以水做液相得出的气液分散相关经验关联式不再适用。本文针对甘油水溶液和黄原胶溶液的特性，选用几种不同形式的InterMIG桨，对气体在这两种介质中的功率及气液分散特性(主要包括通气搅拌功率和整体气含率)进行研究，达到优化搅拌桨型的目的，从而为大型搅拌设备的优化设计提供参考。在以牛顿流体甘油溶液做液相的气液分散体系中，考察了组合桨的搅拌桨型、桨叶层间距、桨层数以及气体分

6、布器环径及孔径变化等对气体分散的影响。在以非牛顿流体黄原胶溶液做液相的气液分散体系中，考察了组合桨的搅拌桨型、底层桨桨型(InterMIG桨和PDT桨)等对气体分散的影响。研究结果表明，在甘油为液相的体系中，在体系的输入功率保持相同时，(1)3InterMIG∞桨的整体气含率在三种桨型中最高，因此能作为优选桨型；(2)桨叶层间距为145n咀n时(AC／T=0．305)体系气含率较大；(3)3层桨叶体系的气含率较大；(4)气体分布器的直径越大，且分布器出孔直径越小，气液分散体系的总体气含率越高。在

7、空气一黄原胶溶液体系中，底桨和上层桨均为轴向流的InterMIG桨产生的气含率较低，但RPD值较高，说明此种组合桨型对气泡的分散作用较好。而底桨为PDT桨，上层桨为InterMIG桨的组合桨气含率较大，RPD值却远远小于1，这是因为此种组合桨型在桨叶后面产生了大的气穴，非常不利于气液分散。此外，还初步探讨了3种桨型对空气在CMC溶液中的分散效果。数关键词：气一液两相，甘油，黄原胶，分布器，桨间距，桨层UAB趼RACTGAS——LIQUIDDISPERSIONCHARACTERISTICSINAS

8、1IE汛EDT删K聊MEDIIJMVIsCOSITYFLUIDABS’瞰CTInmanyprocessindustries，mechanicalagitationiswidelyusedformasstransferingas—liquidm奴tngprocesses．Nowadays，gasisnotonlydtstffoutedinwaterbutalsosomeliquidwithhighviscosity．T11eexistingempiricalcorrehtionsforwatera