螺旋內構件強化泡沫分離過程作用機制研究.pdf

1、　　強化泡沫排液以提高富集比是泡沫分離研究領域的永恒課題。已有大量的文獻報道證實開發(fā)新型的泡沫分離裝置是強化泡沫排液的有效手段。本文深入研究了一種新穎的構件-螺旋內構件在泡沫分離過程強化中的作用機制。根據(jù)上升泡沫的流體力學,闡述了螺旋內構件強化泡沫排液的機理,并建立了多級泡沫排液模型對其強化排液的效果進行描述。將螺旋內構件應用到泡沫分離過程當中以提高富集比,對比了其在不同條件下提高富集比的效果。在此基礎上,考察了螺旋內構件結構參數(shù)在泡沫

2、分離強化中的作用。
　　理論分析結果表明,螺旋內構件不影響泡沫在塔內的停留時間；它的壁是強化泡沫排液的主要原因,而離心力對強化泡沫排液的貢獻較??；隨著泡沫持液量的增大,螺旋內構件強化泡沫排液的效果增強；隨著螺旋內構件級數(shù)的增加,塔內的持液量逐漸降低并趨近于一個漸近值。分析結果與實驗結果有很好的一致性。
　　在實際的泡沫分離過程當中,螺旋內構件會加劇氣泡聚并；對于不穩(wěn)定的泡沫來說,加劇氣泡聚并的現(xiàn)象更明顯；對于表面粘度較小

3、的泡沫,螺旋內構件強化排液的效果較好；對于表面過剩較大的物質來說,強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對螺旋內構件強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,螺旋內構件強化泡沫排液和提高富集比的效果增強。
　　隨著螺旋內構件螺距的降低、級數(shù)的增大和傾斜角的增加,螺旋內構件強化泡沫排液和提高富集比的能力增強。并且隨著級數(shù)的增加,