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Numerical simulation of flow field and optimization of structure parameters of seed precipitation tank for production of alumina 被引量:1
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作者 闫红杰 周孑民 +1 位作者 吕子剑 周怀敏 《Journal of Central South University of Technology》 2005年第2期229-232,共4页
In order to overcome the defects of air-agitated seed precipitation, such as scaring, liquid short-(circuiting,) the three-dimension flow fields with different structure are numerically simulated by computational flui... In order to overcome the defects of air-agitated seed precipitation, such as scaring, liquid short-(circuiting,) the three-dimension flow fields with different structure are numerically simulated by computational fluid dynamics software. Euler/Euler approach was used to study the effects of structure on the flow field in the tank. Multi-fluid model, body-fitted coordinates and multi-block gird were adopted in the simulation. The simulating results are well consonant with the practical situations. The flow field is improved obviously when the flow velocity increases from (0.089m/s) to 0.1920.300m/s at the bottom of the optimized tank and therefore the scaring is reduced greatly in the industrial production. With a gathering sill, the problem of short-circuiting, which always appeares in the upper of the tank, can be solved very well. 展开更多
关键词 multi-phase flow air-agitated numerical simulation seed precipitation tank
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柠檬酸发酵过程种子罐培养液质量参数的近红外预测模型
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作者 穆良银 赵忠盖 +2 位作者 金赛 孙福新 刘飞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2819-2826,共8页
在柠檬酸发酵过程中,种子罐中菌种培养的好坏将直接关系到发酵的水平,因此快速准确检测种子罐中培养液质量参数非常重要。柠檬酸发酵过程中种子罐培养液质量参数目前大多采用人工测量,无法满足实时监控和精确控制的需求。基于近红外光谱... 在柠檬酸发酵过程中,种子罐中菌种培养的好坏将直接关系到发酵的水平,因此快速准确检测种子罐中培养液质量参数非常重要。柠檬酸发酵过程中种子罐培养液质量参数目前大多采用人工测量,无法满足实时监控和精确控制的需求。基于近红外光谱,针对种子罐培养液中总酸(TA)和还原糖(RS)的测量,构建了化学计量模型。首先,对原始光谱进行分析,为消除随机噪声以及减少批次差异性对于样本光谱的影响,依次采用平滑处理(SG)和去趋势处理(DT)的SG-DT方法进行光谱预处理。然后,利用间隔偏最小二乘(iPLS)方法对光谱进行特征波长选择,讨论了不同划分区间数对选择结果的影响,并确定了目标质量参数为总酸(TA)时的最佳划分区间数为21,特征波长个数为495,目标质量参数为还原糖(RS)时的最佳划分区间数为20,特征波长个数为361。分析光谱变量和质量参数变量之间的相关程度,引入BP网络建立总酸(TA)的校正模型,分别用PLSR和BP网络建立还原糖(RS)的校正模型,比较模型预测效果以确定最优模型。得到基于BP网络的总酸(TA)的最优预测模型的R_(p)^(2)为0.8085,RMSEP为0.1234;基于BP网络的还原糖(RS)的模型预测效果优于PLSR模型,最优模型的R_(p)^(2)为0.9647,RMSEP为0.1739。在复杂的柠檬酸发酵系统中实现了发酵过程中菌种培养过程多质量参数在线预测,为发酵过程的实时智能控制提供了依据。 展开更多
关键词 柠檬酸发酵 种子罐培养液 质量参数 近红外光谱 预测模型
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空气搅拌式种分槽流场的数值解析及结构参数的优化 被引量:2
3
作者 闫红杰 周萍 +2 位作者 周孑民 吕子剑 周怀敏 《过程工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期135-138,共4页
利用计算流体力学(CFD)软件对不同结构参数的空气搅拌式种分槽内的流场进行了三维数值模拟,计算中采用了双欧拉法,使用了两流体模型和多块网格结构. 所得结果与生产实践相比较表明,优化后的种分槽内流场有了明显的改善,较好地缓解了槽... 利用计算流体力学(CFD)软件对不同结构参数的空气搅拌式种分槽内的流场进行了三维数值模拟,计算中采用了双欧拉法,使用了两流体模型和多块网格结构. 所得结果与生产实践相比较表明,优化后的种分槽内流场有了明显的改善,较好地缓解了槽内结疤问题;导流槽的使用较好地控制了“短路”现象. 展开更多
关键词 两相流 空气搅拌 数值模拟 种分槽
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无搅拌氢氧化铝晶种分解槽中的固相分散研究(英文) 被引量:2
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作者 丁元法 苏向东 +3 位作者 胡大乔 柳健康 何力 李丹宁 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第1期5-10,共6页
在拜耳法生产氧化铝的过程中,为探索氢氧化铝结晶过程中的节能措施,采用工业试验和计算流体力学的方法对无搅拌氢氧化铝晶种分解槽中的固相分散规律进行了研究.试验结果表明,在正常工业流速条件下,无搅拌分解槽的大部分区域即从槽底至... 在拜耳法生产氧化铝的过程中,为探索氢氧化铝结晶过程中的节能措施,采用工业试验和计算流体力学的方法对无搅拌氢氧化铝晶种分解槽中的固相分散规律进行了研究.试验结果表明,在正常工业流速条件下,无搅拌分解槽的大部分区域即从槽底至高度为25 m的范围内的固相质量含量差较小,仅为48.19 g/L,而在顶部的相对较小的区域即离槽面5 m范围内的固相质量含量差较大,达到149.66 g/L.因此,在正常工业流速条件下,无搅拌的分解槽中的固相分散不会完全向底部聚集.计算机模拟的结果也很好地揭示了这一固相分散规律,同时发现,随着槽内流速的增加,顶部较大固相质量含量差的区域逐渐收缩并向槽面靠拢,这意味着整个槽内的固相分布更加趋于一致. 展开更多
关键词 固相分散 无搅拌 晶种分解槽 氢氧化铝 铝酸钠溶液
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某种分槽混凝土基础结构检测与加固 被引量:3
5
作者 钱铭 魏常宝 《甘肃冶金》 2013年第3期115-118,共4页
通过对某种分槽混凝土基础的结构检测,认识到氢氧化铝制备工业种分槽内浆液荷载增大和物料对结构的腐蚀致使种分槽混凝土基础结构存在安全隐患。通过对该种分槽混凝土结构的检测与结构计算分析,针对安全隐患提出了相应的加固治理方案,... 通过对某种分槽混凝土基础的结构检测,认识到氢氧化铝制备工业种分槽内浆液荷载增大和物料对结构的腐蚀致使种分槽混凝土基础结构存在安全隐患。通过对该种分槽混凝土结构的检测与结构计算分析,针对安全隐患提出了相应的加固治理方案,从而解决了种分槽基础混凝土结构的安全隐患,工程实践结果表明加固维修效果良好。 展开更多
关键词 种分槽 混凝土基础 结构 检测 加固
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种分槽高性能HSG/HQG搅拌装置的研发 被引量:5
6
作者 张超 《轻金属》 CSCD 北大核心 2014年第5期20-24,共5页
用fluent软件对铝酸钠氢氧化铝料浆在搅拌槽内的流动特征、桨叶搅拌效果和功率消耗等进行了数值模拟,通过小型实验槽和中型工业搅拌槽的测试验证,得到正确的数学模型和边界条件,使模拟和实测达到吻合一致。模拟计算采用多面体网格、滑... 用fluent软件对铝酸钠氢氧化铝料浆在搅拌槽内的流动特征、桨叶搅拌效果和功率消耗等进行了数值模拟,通过小型实验槽和中型工业搅拌槽的测试验证,得到正确的数学模型和边界条件,使模拟和实测达到吻合一致。模拟计算采用多面体网格、滑移网格法和标准k-ε瑞流方程,氢氧化铝体积分数为33%。然后用fluent软件模拟得到了优化的桨叶形状等参数,开发了高性能HSG/HQG组合搅拌桨。新型搅拌桨首先应用在山西铝厂的Φ6.5×10米氢氧化铝搅拌槽,之后,东方希望氧化铝厂Φ14×35.5米种分槽上也获得应用,搅拌效果良好无沉淀结疤,节能效果显著。将HSG/HQG組合搅拌桨与大型搅拌槽使用的INTERMIG搅拌桨和CBY长薄叶搅拌桨进行性能对比。结果表明,在同样的物性参数下,HSG/HQG组合搅拌桨比INTERMIG搅拌桨和CBY长薄叶搅拌桨能耗降低40%左右,槽底部无结疤,同时具有大排量和低剪切的特点。 展开更多
关键词 搅拌式反应器 种分槽 计算流体力学 INTERMIG搅拌桨 BRUCATO曳力模型 低能耗搅拌装置
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氢氧化铝工业种子分解槽混凝土基座隐患治理工程实践 被引量:1
7
作者 魏常宝 钱铭 《四川建筑科学研究》 2014年第5期83-86,共4页
氧化铝分级分解工序种子分解槽在使用过程中,由于槽体内流体固含物增大使整个槽体自重增大,导致基座承载力不足或安全储备降低;再加上槽内物料滴漏腐蚀混凝土基座结构,导致混凝土结构大面积腐蚀。本文针对上述种子分解槽基座混凝土结构... 氧化铝分级分解工序种子分解槽在使用过程中,由于槽体内流体固含物增大使整个槽体自重增大,导致基座承载力不足或安全储备降低;再加上槽内物料滴漏腐蚀混凝土基座结构,导致混凝土结构大面积腐蚀。本文针对上述种子分解槽基座混凝土结构隐患进行了检测鉴定与隐患治理,保证了种子分解槽在目标使用年限内安全使用。 展开更多
关键词 氧化铝 种子分解槽 基座 隐患治理
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氧化铝厂大型搅拌槽HSG/HQG高性能搅拌技术的研发与应用 被引量:1
8
作者 张超 《轻金属》 CSCD 北大核心 2016年第1期19-24,共6页
国内大型搅拌槽搅拌装置的研发与应用长期处于空白状态,只能依靠引进。现有种分槽的Intermig和CBY搅拌装置是国外搅拌装置的修改版,沉淀结疤严重导致系统产能降低、存在安全隐患,且能耗偏高。从2008年开始,采用Fluent软件模拟仿真与实... 国内大型搅拌槽搅拌装置的研发与应用长期处于空白状态,只能依靠引进。现有种分槽的Intermig和CBY搅拌装置是国外搅拌装置的修改版,沉淀结疤严重导致系统产能降低、存在安全隐患,且能耗偏高。从2008年开始,采用Fluent软件模拟仿真与实验槽测试相结合的办法,开发成功氧化铝厂大型搅拌槽HSG/HQG高性能搅拌装置关键技术。上述技术从2012年开始已成功应用于多家氧化铝厂,均取得了良好的效果。与现有搅拌装置相比,能耗降低30%以上,沉淀高度大幅降低,混合均匀度提高,达到了国际领先水平。通过近3年的生产实践证明:运行稳定,节能效果显著,消除沉淀效果明显,经济、社会和环境效益显著。 展开更多
关键词 HSG/HQG 种分槽 INTERMIG CBY BRUCATO曳力模型
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参数化设计在给水排水工程设计中的应用 被引量:4
9
作者 钟钢 张新喜 +2 位作者 王少平 董磊 任黎明 《环境科技》 2010年第4期44-47,共4页
结合给排水工程设计中特点,将设计所需(包括结构设计和工程绘图)参数分为关键参数和种子参数,通过几个关键参数的设定后,由计算机自动进行计算和绘图。参数化设计的实现平台是结合VB编程语言、数据库技术和AutoCAD绘图软件。以无阀滤池... 结合给排水工程设计中特点,将设计所需(包括结构设计和工程绘图)参数分为关键参数和种子参数,通过几个关键参数的设定后,由计算机自动进行计算和绘图。参数化设计的实现平台是结合VB编程语言、数据库技术和AutoCAD绘图软件。以无阀滤池为例,实现了其参数化设计。结果说明,参数化设计可以被广泛应用于给排水工程设计中,实现计算过程和绘图过程自动化,同时设计结果被保存在数据库中,可方便设计者调用已设计的项目,进行查看、编辑和再设计,从而使设计过程人性化、科学化和智能化。 展开更多
关键词 参数化设计 无阀滤池 关键参数 种子参数 自动绘图
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种分槽内部流场分布的数值模拟及实验对比分析 被引量:2
10
作者 曹万秋 《有色设备》 2021年第6期101-105,共5页
种子分解是生产氧化铝的关键工序之一,其中种分槽是该工序的核心设备,种分槽内部流场分布是影响种分槽是否沉积结疤、搅拌功率高低的关键因素,本文采用Fluent软件,基于雷诺时均方程(RANS)的Realizable的κ-ε模型、Eulerian多相流模型... 种子分解是生产氧化铝的关键工序之一,其中种分槽是该工序的核心设备,种分槽内部流场分布是影响种分槽是否沉积结疤、搅拌功率高低的关键因素,本文采用Fluent软件,基于雷诺时均方程(RANS)的Realizable的κ-ε模型、Eulerian多相流模型以及多重参考系(MRF),对种分槽内部流场进行数值模拟,研究了搅拌转速、桨叶离底距离、桨叶直径对氢氧化铝固体颗粒分布规律的影响。在功率一定的前提下,通过对浓度场和速度场的分析得到转速越大、桨叶直径越大,越有利于颗粒悬浮,过低和过高的桨叶离底距离都不利于颗粒悬浮。 展开更多
关键词 数值模拟 种分槽 搅拌桨 流场 FLUENT
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拜耳法种分槽溢流产生的原因及改进实践
11
作者 杨权平 《中国有色冶金》 北大核心 2005年第2期15-17,共3页
分析了中铝山西分公司拜耳法种分槽溢流产生的原因,介绍采取的改进措施和取得的效果。
关键词 拜耳法 种分槽 溢流
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种分槽新型高效搅拌技术研究和应用
12
作者 王宝奎 《轻金属》 北大核心 2021年第6期12-15,共4页
针对目前氧化铝厂种分槽搅拌装置普遍存在的槽底沉淀多和能耗偏高等问题,本文提出采用软件模拟仿真及工业测试验证等手段,对现有种分槽搅拌装置进行优化设计,成功开发出了适用于Φ14 m、Φ16 m系列种分槽的新型搅拌装置,取得了良好的经... 针对目前氧化铝厂种分槽搅拌装置普遍存在的槽底沉淀多和能耗偏高等问题,本文提出采用软件模拟仿真及工业测试验证等手段,对现有种分槽搅拌装置进行优化设计,成功开发出了适用于Φ14 m、Φ16 m系列种分槽的新型搅拌装置,取得了良好的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 种分槽搅拌 Intermig HPM HSG 曳力模型 高性能搅拌技术
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空气搅拌式种分槽流场的数值模拟 被引量:3
13
作者 吕子剑 闫红杰 +4 位作者 周萍 周孑民 吴红应 周怀敏 王绍东 《有色金属》 CSCD 2003年第1期63-65,共3页
利用计算流体力学 (CFD)软件对空气搅拌式种分槽内流场进行三维数值模拟。计算所得结果与生产实践吻合较好。由于流体速度较小 ,种分槽锥形部分顶端与底部容易产生结疤。料浆进口处使用了挡板 ,较好地控制了“短路”现象。
关键词 有色金属冶金 种分槽 数值模拟 空气搅拌 气液两相流
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通气量对新霉素种子罐代谢影响的研究 被引量:1
14
作者 刘鹏飞 孙俊峰 +3 位作者 王珊 秦艳飞 薛正莲 朱振坤 《中国抗生素杂志》 CAS CSCD 2020年第12期1227-1231,共5页
目的研究不同通气量对生产新霉素的费氏链霉菌生理状况的影响,优化种子罐控制条件和移种时机,从而提高发酵水平,节约动力消耗,为工业化生产奠定基础。方法在4个50L发酵罐中,控制装液量35L,转速400r/min,培养温度35℃,对同一批种子分别... 目的研究不同通气量对生产新霉素的费氏链霉菌生理状况的影响,优化种子罐控制条件和移种时机,从而提高发酵水平,节约动力消耗,为工业化生产奠定基础。方法在4个50L发酵罐中,控制装液量35L,转速400r/min,培养温度35℃,对同一批种子分别探究了通气比在0.5VVM(F2罐)、0.75VVM(F3罐)、1.0VVM(F4罐)、1.25VVM(F1罐)下,4罐还原糖、总糖、pH、菌浓、氨基氮、黏度、新霉素B产量、杂质C的变化趋势。结果得出通气比大小对前20h孢子萌发速率影响小,20h后菌体开始进入对数生长期后,通气比较高(1.25VVM)有利于缩短pH回升时间,最大菌浓更高,杂质C组分更低。结论前20h通气比控制在0.5VVM,20h后通气比控制在1.25VVM,最佳移种时机为35~40h。 展开更多
关键词 费氏链霉菌 新霉素 通气比 种子罐 菌浓 总糖 还原糖
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青霉素发酵罐的接种工艺改进 被引量:1
15
作者 庞巧兰 李庆刚 石艳丽 《食品与药品》 CAS 2005年第09A期26-29,共4页
目的改进青霉素发酵罐的接种工艺,提高青霉素生产水平。方法采用不同接种量、不同接种方式的对照实验和正交化实验,改进接种工艺和与之匹配的发酵前期工艺。结果采用两种种源混合接入,总接种量为30%,其中种罐种子液的接种量为20%,发酵至... 目的改进青霉素发酵罐的接种工艺,提高青霉素生产水平。方法采用不同接种量、不同接种方式的对照实验和正交化实验,改进接种工艺和与之匹配的发酵前期工艺。结果采用两种种源混合接入,总接种量为30%,其中种罐种子液的接种量为20%,发酵至60h的前期发酵液的接种量为10%。结论接种工艺改进后,发酵指数提高10.8%,提炼收率提高0.4%,发酵提炼的生产指数提高11.2%。 展开更多
关键词 青霉素 发酵罐 种罐 接种量
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青霉素发酵罐的接种工艺改进 被引量:3
16
作者 庞巧兰 李庆刚 《齐鲁药事》 2005年第9期571-573,共3页
目的对青霉素发酵罐的接种工艺进行改进.方法打破种罐种子液接种控制在10~15%的传统,接入20%的种罐种子液和10%的发酵至60h的前期发酵液,使总接种量达到30%.结果与结论配合发酵前期工艺优化,可使发酵指数提高10.8%,提炼收率提高0.4%,... 目的对青霉素发酵罐的接种工艺进行改进.方法打破种罐种子液接种控制在10~15%的传统,接入20%的种罐种子液和10%的发酵至60h的前期发酵液,使总接种量达到30%.结果与结论配合发酵前期工艺优化,可使发酵指数提高10.8%,提炼收率提高0.4%,发酵提炼的生产指数提高11.2%. 展开更多
关键词 青霉素 发酵罐 种罐 接种量
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种分槽搅拌电机电流偏高原因的分析与防治 被引量:1
17
作者 刘晓社 杨金妮 《自动化博览》 2001年第3期14-15,25,共3页
文章从种分槽搅拌浆叶改型后所导致的搅拌电机电流偏高原因进行了分析,阐述了浆叶改型后所带来的优点和不利因素以及在正常生产中应采取的防治办法。
关键词 种分槽 功率准数 雷诺准数 氧化铝 铝厂 搅拌电机
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拜耳法种分槽搅拌电机过热的原因及对策
18
作者 黄秀清 崔勇霞 马捷声 《有色设备》 2001年第2期13-14,共2页
根据种分槽搅拌电机普遍出现的过热现象,综合分析了引起过热的原因,提出相应的防范措施,以避免电机在运行中烧毁造成种分槽沉槽事故的发生。
关键词 种分槽搅拌 电机过热 环境温度 铁芯受损 绝缘等级
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种分槽不同搅拌装置流场的实验测试与模拟分析
19
作者 孙祥 《轻金属》 CSCD 北大核心 2015年第3期13-18,共6页
本文从实验测试和计算流体力学仿真模拟两方面同时对氧化铝厂种分槽的CBY、Intermig搅拌装置和HQG/HSG新型搅拌装置进行对比分析,考察不同搅拌装置对种分槽内固含分布、沉淀结疤及能耗指标的影响。结果表明,HQG/HSG新型搅拌装置槽底沉淀... 本文从实验测试和计算流体力学仿真模拟两方面同时对氧化铝厂种分槽的CBY、Intermig搅拌装置和HQG/HSG新型搅拌装置进行对比分析,考察不同搅拌装置对种分槽内固含分布、沉淀结疤及能耗指标的影响。结果表明,HQG/HSG新型搅拌装置槽底沉淀少,能耗低,搅拌效果好。 展开更多
关键词 种分槽 HQG/HSG搅拌装置 计算流体力学 临界悬浮 数值模拟
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种分分解槽母液置换降固含退槽法的实践
20
作者 吴振国 《大众科技》 2023年第6期48-51,共4页
文章介绍了种分分解槽计划性清理对氧化铝生产的重要性,系统分析了种分分解槽传统退槽方法的缺点和弊端,创新提出了种分分解槽母液置换降固含退槽法。种分分解槽母液置换降固含退槽法,通过降低分解料浆固含和粘度,能够克服有机物引起分... 文章介绍了种分分解槽计划性清理对氧化铝生产的重要性,系统分析了种分分解槽传统退槽方法的缺点和弊端,创新提出了种分分解槽母液置换降固含退槽法。种分分解槽母液置换降固含退槽法,通过降低分解料浆固含和粘度,能够克服有机物引起分解料浆物理性质恶化的问题,显著提高种分分解槽退槽效率、降低作业人员操作安全风险和设备事故风险,解决了传统退槽方法存在的弊端问题,在生产实践中取得良好经济效益和其他效果,对降低氧化铝生产成本具有重要作用。 展开更多
关键词 种分分解槽 退槽 固含 母液 搅拌 电耗
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