石煤攪拌浸出槽的設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬
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- 我國(guó)石煤（含釩頁(yè)巖）資源巨大，對(duì)石煤（含釩頁(yè)巖）提釩的研究已成為稀有金屬提取冶金領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。空白焙燒低酸浸出成本低，釩的浸出率高，污染非常少少，但該技術(shù)的應(yīng)用限制相對(duì)來(lái)說(shuō)非常狹隘；相比之下，石煤高堿浸出提釩，和石煤高酸浸出提釩，污染少，都能夠提高釩浸出率，但是因?yàn)殁C的浸出成本比較高，從而限制了這些工藝的應(yīng)用。因此有必要地利用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件，采用標(biāo)準(zhǔn)k- 紊流模型，分析非穩(wěn)態(tài)非等溫情況下，平直葉攪拌槳混合過(guò)程中浸出槽中流體的三維湍流流場(chǎng)和壓力場(chǎng)的分布。基于Fluent軟件，采用標(biāo)準(zhǔn)的k- 湍流模型，歐拉-歐拉多相流模型，多重參考系穩(wěn)態(tài)流動(dòng)方法，對(duì)浸出槽內(nèi)固液兩相流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬對(duì)比。在本文中會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)攪拌槽，攪拌槽里的流體一般是硫酸溶液和含釩頁(yè)巖固體顆粒，該攪拌槽由雙斜葉槳，電動(dòng)機(jī)，進(jìn)酸管，浮球標(biāo)尺等結(jié)構(gòu)組成。因?yàn)榱黧w主要成分是硫酸溶液，所以攪拌槽的槽底，槽體內(nèi)壁，工作層，槽體頂蓋都使用耐強(qiáng)酸性的材料，在這里用的是聚四氟乙烯。在模擬流場(chǎng)時(shí)會(huì)設(shè)置一定的運(yùn)行條件，一般應(yīng)用數(shù)值模擬方法研究漿葉轉(zhuǎn)速和阻尼板高度對(duì)槽內(nèi)固液濃度分布的規(guī)律，而在本文主要是研究槳葉的不同轉(zhuǎn)速下流場(chǎng)的分布和槳葉的受力情況，從而對(duì)攪拌槽的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明：（1）在一定范圍內(nèi)，增大漿葉的轉(zhuǎn)速有利于改善槽內(nèi)固液分布；（2）在一定的范圍內(nèi)，增大阻尼板的高度有利于槽內(nèi)固相的上浮，提高釩的浸出率。...
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