群體平衡模型模擬Φ38脈沖萃取柱水力學行為.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、液-液萃取是一種重要的化工分離技術,脈沖篩板萃取柱是核燃料循環(huán)的乏燃料后處理工程中的關鍵設備。脈沖篩板萃取柱內分散相存留分數(shù)的大小及其液滴尺寸分布等水力學性能對其傳質和處理能力具有非常重要的影響。
　　本文采用群體平衡模型描述柱內兩相流體的流動,將分散相視為具有一定尺寸分布的球形液滴群,并充分考慮液滴間破裂、聚并等相互作用的影響。群體平衡方程以液滴體積為內部特征變量,時間為外坐標系并采用數(shù)值計算的方式進行求解。通過分析比較,本文選

2、用矩積分方法對群體平衡方程進行求解,矩方法則是通過跟蹤分布函數(shù)的積分量矩,并通過引入高斯積分假設解決矩方法的封閉性問題。
　　本文研究停留時間和源項聚并、破裂參數(shù)對分散相存留分數(shù)和液滴的平均滴徑的影響,并對S.Mohanty的部分工作以及Φ38mm脈沖篩板萃取柱中30％磷酸三丁酯(TBP)煤油-硝酸體系部分操作條件下的分散相存留分數(shù)及液滴平均滴徑進行模擬。矩積分求解群體平衡模型過程中,通過求解范德蒙線性矩陣,確定了矩求解方法的10

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