新型轉盤萃取塔(NRDC)研究開發與工業應用
從基本規律出發,深入研究液液兩相流體流動特性進而指導工業放大設計是國內外化學工程界研究的熱點。因此從塔內流場測量入手,研究流體流動特性及塔的放大效應,探討影響塔操作的主要因素,運用計算流體力學方法進行流場的數學模擬,對改進現有轉盤塔及建立新的轉盤他優化設計方法都有十分重要的意義。清華大學萃取實驗室長期從事轉盤萃取塔的流體力學和傳質研究。利用激光多譜勒儀測量了轉盤萃取塔內在各種操作條件下單相流動(連續相)的速度場。結果發現,轉盤萃取塔內的流型在有無流動狀態下相差很大。同時也證實了影響轉盤塔傳質性能主要是級間的軸向返混和溝流這一推斷。為了消除轉盤塔內的級間返混,提高傳質效率,清華大學萃取實驗室發明了新型轉盤萃取塔(NRDC)(一種裝有級間轉動擋板的轉盤萃取塔,中國發明專利ZL99106151.9),即在轉盤塔內的固定環平面增加篩孔擋板以抑制軸向返混,提高傳質效率。從速度場的測量和計算流體力學模擬的結果來看,增加篩孔擋板后有效地抑制了級間的軸向返混,同時級內的混合強度增加,有利于轉盤塔內兩相間的傳質。
清華大學
2021-04-10