研究不同单球颗粒在立方搅拌槽内的层流运动
搅拌操作在化工、食品、石油、造纸、冶金和水处理诸多行业中被广泛应用，其中固体颗粒在液相中的悬浮操作是搅拌操作中非常常见的类型。固液悬浮操作是将颗粒分散到液相中，借助搅拌器的作用，形成固液混合物或悬浮液，搅拌的作用使悬浮液剧烈湍动，增强了传质，有利于化学反应的进行。 本实验是在尺寸为0.22m×0.22m×0.22m的方形槽和直径为0.11m的圆盘组成的搅拌体系中，以甘油，硅油，玻璃珠，塑料珠和氮化硅小球为实验物料，研究了在固-液两相搅拌槽内固体颗粒在不同温度，圆盘不同离底高度C，不同颗粒密度及尺寸dp，液体不同粘度等条件下固体颗粒离底临界悬浮状态下的的搅拌桨转速Njs，以及固体颗粒悬浮过程中Z方向上的速度变化规律。 实验结果表明:C/L增大，临界悬浮转速会相应增大，同样，颗粒密度越大，液体粘度越小，离底临界悬浮转速越大。而固体颗粒的上升速度也与上述条件有关，我们分别试验了不同密度的玻璃珠(ρ=2450kg·m-3)，塑料颗粒（ρ=1400 kg·m-3）及氮化硅颗粒（ρ=3260 kg·m-3）在硅油中离底临界悬浮转速下的上升速度，结果表明z方向的上升速度经历了一个先增大后减小的过程，大约在搅拌桨离底高度的中间速度达到最大。而同一材质的小球随着粒径的增大，最大上升速度随之减小。
单球颗粒;立方搅拌槽;层流运动;悬浮过程
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
黄雄斌
2015
中文
TQ051.72
89
2015-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）