螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫分離過(guò)程作用機(jī)制研究.pdf

1、　　強(qiáng)化泡沫排液以提高富集比是泡沫分離研究領(lǐng)域的永恒課題。已有大量的文獻(xiàn)報(bào)道證實(shí)開發(fā)新型的泡沫分離裝置是強(qiáng)化泡沫排液的有效手段。本文深入研究了一種新穎的構(gòu)件-螺旋內(nèi)構(gòu)件在泡沫分離過(guò)程強(qiáng)化中的作用機(jī)制。根據(jù)上升泡沫的流體力學(xué),闡述了螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫排液的機(jī)理,并建立了多級(jí)泡沫排液模型對(duì)其強(qiáng)化排液的效果進(jìn)行描述。將螺旋內(nèi)構(gòu)件應(yīng)用到泡沫分離過(guò)程當(dāng)中以提高富集比,對(duì)比了其在不同條件下提高富集比的效果。在此基礎(chǔ)上,考察了螺旋內(nèi)構(gòu)件結(jié)構(gòu)參數(shù)在泡沫

2、分離強(qiáng)化中的作用。
　　理論分析結(jié)果表明,螺旋內(nèi)構(gòu)件不影響泡沫在塔內(nèi)的停留時(shí)間；它的壁是強(qiáng)化泡沫排液的主要原因,而離心力對(duì)強(qiáng)化泡沫排液的貢獻(xiàn)較小；隨著泡沫持液量的增大,螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫排液的效果增強(qiáng)；隨著螺旋內(nèi)構(gòu)件級(jí)數(shù)的增加,塔內(nèi)的持液量逐漸降低并趨近于一個(gè)漸近值。分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有很好的一致性。
　　在實(shí)際的泡沫分離過(guò)程當(dāng)中,螺旋內(nèi)構(gòu)件會(huì)加劇氣泡聚并；對(duì)于不穩(wěn)定的泡沫來(lái)說(shuō),加劇氣泡聚并的現(xiàn)象更明顯；對(duì)于表面粘度較小

3、的泡沫,螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化排液的效果較好；對(duì)于表面過(guò)剩較大的物質(zhì)來(lái)說(shuō),強(qiáng)化泡沫排液更有利于其富集比的提高。氣體流量、分布器孔徑和pH對(duì)螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫排液和提高富集比的效果有較大的影響,而液相高度的影響很小。隨著氣體流量的增大,分布器孔徑的增加,pH 偏離等電點(diǎn),螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫排液和提高富集比的效果增強(qiáng)。
　　隨著螺旋內(nèi)構(gòu)件螺距的降低、級(jí)數(shù)的增大和傾斜角的增加,螺旋內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫排液和提高富集比的能力增強(qiáng)。并且隨著級(jí)數(shù)的增加,