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《探究搅拌槽内微观混合特性与离集指数的无因次关联》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、分类号:学校代码:10128UDC:学号:20071138（硕士学位论文类别:全日制硕士研究生题目：搅拌槽内微观混合特性与离集指数的无因次关联英文题目：MicromixingCharacteristicsandDimensionlessCorrelationfortheSegregationIndexinaStirredtank研究生：梁宏波学科名称：化学工程指导教师：刘进荣教授二○一○年六月摘要微观混合对结晶产物的粒径，粒度分布，形貌有不同程度的影响，视结晶时产物的特性，操作条件而定。研究表征微观混合程度的离集指数
2、随操作变量的变化规律，可为结晶产物粒径和粒度分布等控制提供依据。本文通过改变操作变量如加料时间，加料位置，体积比，搅拌速率，粘度，反应物浓度等来考察其对微观混合程度的影响，利用因次分析法关联离集指数与操作变量的准数式。本文工作如下：研究微观混合对反应结晶过程的影响，选择Ba(OH)2+NaHSO4+CLCH2COOC2H5组成的平行竞争反应为研究体系，在以搅拌槽为结晶器内，用副产物乙醇收率测试反应物间微观混合程度，进而确定离集指数。通过单因素实验，考察搅拌速率等操作条件对微观混合效率的影响，并分析了传质系数和扩散系数
3、对微观混合程度的影响。结果表明影响微观混合的主要操作变量为搅拌速率，反应物浓度，加料位置，粘度，传质系数和扩散系数。在此基础上，利用因次分析法中的Rayleigh法或Buckingham法def推导出离集指数的准数关联式为：XS=CScPeSh()()()。根据离集指数的实验值，采用多元线性方程回归得到准数式中的模型参数，相关2系数为R=0.9937。验证结果表明由关联式所得离集指数的计算值与实验值的相对误差小于18%，得到离集指数计算值与实验值较吻合的结果。准数式可计算离集准数，并确定沉淀反应中产物粒径和粒度分布的
4、准数范围。利用粒度仪和TEM测定BaSO4粒径和粒度分布，并考察了Reynolds准数,Schmidt准数和Sherwood准数对粒度分布的影响。研究结果表明当Re≥3800时，BaSO4主粒度（223nm）所占比例大于77%。离集指数随Sc的增大而增大,当2800≤Sc≤3500时，BaSO4主粒度（223nm）分布在86%-65%范围内。随Sh的增大离集指数逐渐增大,当800≤Sh≤1200时，BaSO4主粒度（223nm）占的比列大于80%。关键词：微观混合；离集指数；因次分析；超细BaSO4AbstractI
5、nfluencesofmicromixingonparticlesize,particlesizedistribution,andmorphologyofcrystallswereinvestigated.Segregationindexwascharacterizationbyconditionsofoperating,whichparticlesize,andparticlesizedistributionofcrystalswereprovidedforthebasis.Inthispaper,efficien
6、cyofmicromixingwasresearchedbychangingfeedingtime,feedingposition,stirringspeed,reactantconcentration,viscosity,volumeratio,masstransfercoefficientanddiffusioncoefficient,wherethesegregationindexwascorrelationedbydimensionanalysis.Themainworkwassummaritedasfoll
7、ows:Influencesofmicromixingonthereactionofcrystallizationwereresearched.ParallelcompetingreationsystemofBa(OH)2+NaHSO4+CLCH2COOC2H5isselectedastheresearchsystemwithstirredtankascrystallizer.Theefficiencyofmicromixingisvaluedbytheyieldofethanol.Toinvestigattingt
8、heinfluenceofreactionconditionsontheefficiencyofmicromixing,whichaffectenthemicro-mixingwereknownbysinglefactorexperimentalandtheoreticalanalysis.Themainparametersofthemodel
