铜阳极泥立式釜搅拌过程仿真及正交优化

基于计算流体力学(CFD)技术,采用欧拉-欧拉多相流模型、多重参考系(MRF)模型及标准的k-ε湍流模型建立了25 m^3铜阳极泥立式釜内固液两相搅拌过程的仿真模型,研究不同转速下的搅拌功率数值模拟结果,并与经验公式对比验证;同时以立式釜截面固相体积浓度为评判指标,以搅拌转速、桨叶安装角度、桨叶间距及阻尼挡板高度为考察因素,采用正交试验设计方法进行搅拌条件优化研究.结果表明,数学模型计算结果与永田进治经验公式较为吻合,表明模型可用于搅拌模拟;在给定条件下,最优组合为搅拌转速100 r/min,桨叶安装角度45°,桨叶间距1.615 m,阻尼挡板高度2 m.此条件下立式釜截面固相体积浓度较实际生产工况仿真增幅达13%.

立式釜内H_2SO_4-O_2-铜阳极泥三相搅拌模拟及灰色综合评价

采用欧拉-欧拉多相流模型、标准k-ε模型和多重参考系模型(MRF)对立式釜内H_2SO_4-O_2-铜阳极泥三相搅拌体系进行数值仿真实验.结合正交设计实验和灰色分析,选取搅拌转速、硫酸浓度、液固比、温度等工艺条件为搅拌混合的影响因素,以气含率、湍流动能、液相流速、固相运动速度作为综合评价指标,研究各因素对混合性能的影响程度及主次关系.结果表明,搅拌转速的关联度极差最大,即转速对混合性能的影响最大,且各因素影响混合性能的主次顺序为:搅拌转速>温度>硫酸质量分数>液固比.

立式搅拌釜中固-液混合特性模拟研究

研究固-液混合特性对生产效率、能耗等指标的优化具有重要意义,实际生产中立式搅拌釜应用较多,本文采用CFD方法和DEM方法从颗粒密度、粒径、搅拌速度和初始液面高度等4个方面对立式搅拌釜的颗粒混合特性进行了数值模拟研究,并且从速度场、湍动能分布和颗粒混合度3个维度来评判颗粒的混合特性。结果表明,在这些影响因素中,颗粒密度和搅拌速度对混合特性的影响最大,特别是当颗粒密度为1200 kg/m3时,相对标准差值达到0.5左右,说明混合程度较好;搅拌速度越大,混合性能越好;颗粒粒径对混合性能的影响较小,但粒径越小,越容易悬浮,粒径增大,混合程度降低;初始液面高度的改变导致固含率的改变,但是对固液混合性能基本不产生影响。

立式三轴搅拌釜固-液悬浮特性的数值模拟

基于标准k-ε湍流模型并辅以多重参考系法,利用FLUENT软件对立式三轴搅拌釜内单相和固液两相混合过程分别进行三维数值模拟。结果表明:相对于单相体系,固体粒子的加入抑制了槽内轴向循环流的高度,降低了槽内液相总体速度;槽底固相沉积面积随转速增大而减小。利用浓度判据,得到完全离底悬浮临界转速Njs为635r/min。由单位体积功率随转速增大而增大和槽底平均固相浓度随转速增大而减小的规律分析得出,既能达到完全离底悬浮,又能使搅拌功耗最小的最佳转速为640r/min。

一台立式底搅拌反应釜的结构设计

立式底搅拌反应釜是一种常见的化工设备,本文针对生产过程中需加热且有固体结晶颗粒产生时,设备结构设计应注意的问题,采取的措施,介绍了一种方法。

立式加压反应釜搅拌装置振动分析及解决方法探讨

结合工程实际,对立式加压反应釜进行有限元分析。

化工动设备中三柱塞泵和立式搅拌釜减速机的检修与维护

化工企业生产运用中涉及多种不同类型设备,均在不同程度上发挥着相应作用,而动设备作为化工生产中必要设备,包含三柱塞泵与立式搅拌釜减速机等。而在对此类实际应用中,不可避免地会出现一些故障问题,进而影响整个设备顺利运转。因此,必须做好检修和维护工作。文章主要围绕三柱塞泵和立式搅拌釜减速机动设备分析,探讨设备检修原则与要求,以及常见故障和维护检修方式。

三柱塞泵和立式搅拌釜减速机的检修与维护

化工动设备如设备出现故障或问题,将直接影响整个流程的顺利进行。笔者以三柱塞化工泵和立式搅拌釜减速机为例,围绕设备常见问题分析,就其检修和维护要点,发表几点看法,以供相关人员参考。

卧式反应釜温度与风量自动控制方法的研究

反应釜是加压浸出工艺过程中的关键设备,卧式反应釜与立式反应釜的生产方式以及控制回路之间差异很大。本文通过贵溪冶炼厂加压浸出工艺发展历程,从生产过程以及控制方案方面对比了卧式反应釜与立式反应釜两者间的控制差异,详细介绍了卧式反应釜相较于传统立式反应釜自动控制方案上面的难点,从温度与风量两个被控参数提出控制回路的控制方法与设计思路,并简要论述了卧式反应釜温度与风量自动控制方案的改进方向。

聚合釜釜型对偏氟乙烯乳液聚合的影响

偏氟乙烯(VDF)乳液聚合工艺的聚合效果关键是取决于VDF单体与水介质中助剂之间的传质效率。为研究较佳的聚合工艺参数,分别采用立式和卧式聚合釜,投入种类和规格相同的原料,在相同的温度和压力等操作条件下,研究较佳的VDF乳液聚合工艺参数。实验结果显示:釜型及搅拌桨形式在很大程度上影响了传质效率,采用卧式聚合釜能以较少的引发剂和乳化剂,得到较快的反应速率、较高的含固质量分数,且乳液稳定性更佳。因此可以认为卧式聚合釜是VDF乳液聚合较佳的聚合设备。

卧式反应釜连续加压氧化浸出工艺的研究

介绍了江西铜业股份有限公司贵溪冶炼厂含砷物料立式反应釜加压氧化浸出工艺存在问题及解决措施。试验研究卧式反应釜加压氧化浸出工艺物料进液量、氧化风量、反应压力等主要参数,试验研究表明,在反应压力1.05 MPa、氧化风量500 m^(3)/h、在反应温度110℃、搅拌速率900 r/min、反应时间2.5 h、物料进液量4.5 m^(3)/h的条件下,4#腔室ρ(As3+)平均值小于20 g/L。2020年7—10月卧式反应釜连续加压氧化反应平稳,洗净残渣w(As)月均值在3.53%~6.47%。同等容量卧式反应釜较立式反应釜制砷效率提高了近1倍。

十二醇聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠工艺设计

设计了一套年产5000吨十二醇聚氧乙烯(9)醚琥珀酸单酯磺酸钠的工艺.选择和确定优化的生产工艺流程,对环氧乙烷化、酯化、磺化进行了物料衡算及能量衡算,对主体设备管式反应器、酯化立式反应釜进行了选型和设计计算.确定了一套优化的生产工艺流程.通过衡算各工序物料平衡和能量平衡,主体设备管式反应器、酯化立式反应釜选型正确,设计合理,满足工艺要求,具有实际应用价值.

化工动设备中三柱塞泵和立式搅拌釜减速机的检修与维护

动设备是化工企业生产的必要设备,动设备的日常维护和检修是保障企业正常运转的关键。本文以化工动设备中三柱塞泵和立式搅拌釜的减速机为例,来阐述如何做好动设备的检修与维护工作。

三轴搅拌釜不同桨径比下固-液悬浮特性的数值模拟

利用FLUENT软件对不同桨径比下立式三轴搅拌釜内单相和固-液两相混合过程分别进行三维数值模拟,对流场分析可知增大桨径比能改善立式三轴搅拌釜内流场的结构。利用修正速度判据得出不同桨径比下搅拌釜的临界悬浮转速,并通过计算临界悬浮转速下的搅拌功率,初步得出立式三轴搅拌釜桨径比的最佳取值范围在0.1～0.125之间。