喷雾干燥机的改进与应用

喷雾干燥机的改进与应用

一、喷雾干燥器的改进与应用(论文文献综述)

孙涛,熊学慧[1](2018)在《喷雾干燥器喷嘴的研究与改进》文中提出从喷嘴的雾化机制出发,分析传统喷嘴喷雾器的工作原理,研究传统国产喷嘴结构对产品质量、能耗、生产效率的影响,研制一种低压雾化、大流量喷嘴,并通过雾化效果、实际产品质量、生产效率及能耗分析比较,得出新型喷嘴可以很好地提高产品质量、节能降耗、提高生产率,具有广泛的应用前景。

王菁菁[2](2017)在《油田高含盐污水喷雾干燥的数值模拟研究》文中认为我国大部分油田已进入开采的中后期,采出液含水量高达80%,使得油田污水的处理量迅速增加。其中,油田污水含盐量已高达上万或数十万mg/L,直接外排和回注都会对周边环境造成严重破坏,其脱盐处理技术的开发研究已成为油田企业亟待解决的任务之一。喷雾干燥技术已在化工、食品、医药等行业得到广泛应用,在工农业生产领域中占有极为重要的地位,与传统的油田污水处理技术相比,具有设备简单、水分蒸发迅速、操作控制方便、适宜大规模生产等优点。本文基于喷雾干燥技术,提出了油田高含盐污水喷雾干燥的处理方法。目前尚无喷雾干燥技术处理油田高含盐污水的工程应用实例,因此首次使用CFD针对油田高含盐污水的喷雾干燥过程进行了深入地研究,探索了将喷雾干燥技术应用于油田高含盐污水处理的可行性,可为理论研究与工程实践提供一定的参考依据。(1)针对含盐量为7× 104mg/L的油田污水,设计了一套处理量为28.8kg/h的逆流型喷雾干燥器。在标准k-ε双方程模型和DPM模型的框架下,基于欧拉-拉格朗日方法,描述了空气与雾化液滴在干燥器内相对运动及传热传质过程,对液滴蒸发过程进行了数值模拟,得到了设备内部各流场分布。通过随机轨道模型追踪了液滴颗粒的运动轨迹及液滴NaCl浓度的变化。结果表明:污水液滴的喷入对空气有明显的扰动作用,近轴线区域扰动最大。离喷嘴越远,速度分布越均匀。由于液滴群与逆流空气的相互作用,在液滴群两侧形成了旋涡回流区。气相温度梯度在液滴群集中的中心轴线区域较大。沿轴线方向自上而下,温度逐渐降低,水蒸气含量逐渐升高,液滴蒸发速率呈增加趋势。液滴一般在3到7秒便可蒸发完毕,在该干燥器结构及工况条件下,设备内蒸发效率可达到 58.9%。(2)研究了入口空气流速、入口空气温度、喷雾锥角、液滴直径等操作参数对干燥器内速度场、温度场和液滴蒸发特性的影响规律。得出以下结论:入口空气流速和入口空气温度是影响蒸发速率的关键操作参数。提高入口空气流速和入口空气温度,均可加快液滴蒸发。但是受液滴颗粒沉降速度的限制,在算例的液滴直径及污水流量条件下,入口空气流速达到0.4m/s后,流速的提高对蒸发速率的提高量显着减小。当入口空气温度达到313K后,再提高空气温度,对蒸发速率的提高作用不大。随喷雾锥角的增大,蒸发速率略微提高。液滴越细化,蒸发速率越高。(3)由于在油田企业的实际工程应用中,需要考虑油田开采现场的场地限制及装置搭建的方便性,因此基于逆流型喷雾干燥器的数值模拟方法,对并流型水平箱式结构喷雾干燥器的污水喷雾蒸发特性也进行了研究,并对比分析了不同喷嘴布置方案的蒸发效果。进一步的,为了给实际工程方案的设定提供一定的参考依据,根据中国石化石油勘探开发研究院在四川德阳的小型试验所使用的箱体结构,研究了操作参数的最佳设置。为了解在四川德阳环境条件下何种工况的蒸发效果较好,采用正交试验设计原理,对各环境工况下的箱式结构进行了数值模拟研究。得出以下结论:在箱式结构中,液滴群向右侧有一定的偏移,速度场分布较不均匀,在箱体右下直角处存在不合理的旋涡回流区。由于在箱体左侧入口处液滴与空气的横向交叉流动,使两相掺混过程主要发生在箱体中部及后部。在该算例箱体体积下,单喷嘴的布置方案是最优方案。当入口空气流速较小,为0.4m/s时,右侧引风方式与上侧引风方式的流场分布差别不大;当流速增加到0.6m/s及0.8m/s时,右侧引风方式优于上侧引风。液滴直径在20μm~150μm范围内时,最佳入口空气流速为 0.4m/s 及 0.6m/s。0.4m/s 的流速适用于直径 25μm、50μm、100μm、150μm的液滴,0.6m/s的流速适用于直径100μm、150μm的液滴。通过正交试验得出较好的环境工况为空气温度30℃、相对湿度60%、空气流速0.6m/s、液滴直径25μm或空气温度20℃、相对湿度40%、空气流速0.6m/s、液滴直径25μm。综上,本文紧密结合了石油企业的实际需要,为喷雾干燥技术在油田高含盐污水处理领域提供了一定的工程设计依据,具有实践指导作用。

邓科[3](2013)在《盐酸法钛白粉工艺的研究》文中提出盐酸法钛白粉生产工艺是一种有别于硫酸法和氯化法的全新路线,具有"三废"排放量少、盐酸可循环利用等优点。以宜宾天原聚氯乙烯生产过程中的副产盐酸为原料,通过对攀枝花地区钛精矿进行盐酸酸解工艺的研究,确定了盐酸法钛白粉的优化工艺条件:酸矿比7∶1,酸解温度85℃,酸解时间180 min,水解温度230℃,进料量1 L/h。在此条件下,可制得消色力大于1 600、亮度高于94.0、蓝相值大于3.0、金红石质量分数大于99%的颜料钛白粉,其TiO2的总回收率可达88%。

郝文生,刘季敏,杨国夫[4](2009)在《喷雾干燥器节能降耗的措施》文中研究说明论述了喷雾干燥器的工作原理及特点,并探讨了其节能的途径。

T.V.Reinauer,J.P.Monat,M.Mutsakis,张慧明[5](1984)在《燃煤工业锅炉的干法排烟脱硫》文中进行了进一步梳理燃粉煤工业锅炉上安装的第一套工业化的干法排烟脱硫装置,运行时间已超过2万小时,运转效率大于97%。

T.V.Reinauer,张慧明[6](1987)在《燃煤工业锅炉的干法排烟脱硫装置——燃煤工业锅炉上安装的第一套工业化的干法排烟脱 硫装置,到1982年春,其运行时间已超过2万小时,运转效率大于97%。》文中进行了进一步梳理 1978年9月,Hammermill Paper公司与Mikropul有限公司签订了一项建造一套干法排烟脱硫装置的合同。这套干法排烟脱硫装置,安装在麻萨诸塞州沃罗诺柯Strathmore Paper公司燃煤锅炉上,该锅炉是由

张慧明[7](1988)在《喷雾干燥法排烟脱硫(下)》文中进行了进一步梳理 3 喷雾干燥法排烟脱硫系统的主要装置喷雾干燥法排烟脱硫系统的主要装置,有喷雾干燥器和袋滤器两种。 3.1喷雾干燥器喷雾干燥器是喷雾干燥法排烟脱硫系统的最重要的装置。排烟脱硫用的喷雾干燥器,既是净化二氧化硫的伴有化学反应的吸收装置,也即气液相反应器,又是将含有反应产物的雾滴干燥成干粉末的干燥装置。其操作包括吸收剂雾滴吸收二氧化硫并与之反应,和含有反应产物的雾滴的干燥在内的一次连续处理过程。喷雾干燥器通常是用低碳钢制造的圆锥体装置。塔顶设有增压室(Plenum),与烟

张润录,文怀兴[8](2005)在《实验室用压力式喷雾干燥器的研究》文中认为实验室用压力式喷雾干燥器是目前建筑陶瓷行业所急需的。笔者主要介绍了研究本课题的意义及创新之处,并阐述了本课题的研究内容及关键技术。

叶长燊,阮奇,黄诗煌[9](2001)在《并流喷雾干燥器优化设计数学模型与软件开发》文中研究表明以喷雾干燥系统的年总费用为目标函数建立优化设计数学模型 ,用菲波那契法求解。喷雾干燥器优化设计软件采用可视化编程语言VisualBasic 5 .0开发 ,软件界面友好、操作方便、运行可靠稳定。将其应用于牛奶并流喷雾干燥器的优化设计 ,算例表明 :优化设计数学模型和软件为喷雾干燥器的设计提供了较合理、有效的手段。

李三华,张甲宝[10](2014)在《压力式喷雾干燥器的应用》文中研究指明本文介绍了压力式喷雾干燥器的干燥工艺过程和原理。重点论述干燥过程的影响因素以及改进喷雾干燥工艺控制和操作、加强生产管理,并提出提高干燥热效率的几条措施,从而达到节能的目的。

二、喷雾干燥器的改进与应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、喷雾干燥器的改进与应用(论文提纲范文)

(1)喷雾干燥器喷嘴的研究与改进(论文提纲范文)

1 喷雾干燥器工作原理
2 喷嘴的研究与改进
    2.1 喷嘴结构改进
    2.2 喷嘴技术条件改进
    2.3 喷嘴用材料改进
3 经济效果分析
4 结束语

(2)油田高含盐污水喷雾干燥的数值模拟研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 喷雾干燥技术
        1.2.1 喷雾干燥的特点
        1.2.2 喷雾干燥工艺流程
    1.3 喷雾干燥理论
        1.3.1 液滴雾化机理研究
        1.3.2 液滴蒸发过程研究
    1.4 喷雾干燥数值模拟研究
        1.4.1 喷雾干燥的数值模型
        1.4.2 喷雾干燥过程的CFD模拟
    1.5 本文关注的科学问题
    1.6 主要研究内容
第二章 设计计算
    2.1 基本物料衡算
        2.1.1 计算水分蒸发量
        2.1.2 空气用量
    2.2 干燥器直径及高度估算
        2.2.1 干燥器直径
        2.2.2 干燥器高度
    2.3 干燥器入口空气流速计算
        2.3.1 颗粒的沉降运动
        2.3.2 沉降速度的计算
    2.4 本章小结
第三章 逆流型喷雾干燥器的数值模拟
    3.1 喷雾干燥数学模型
        3.1.1 连续相(气相)控制方程
        3.1.2 离散相(液滴)控制方程
        3.1.3 蒸发模型
    3.2 喷雾干燥器物理模型
    3.3 边界条件
        3.3.1 入口边界条件
        3.3.2 出口边界条件
        3.3.3 壁面条件
        3.3.4 离散相设置
    3.5 模型可行性分析
        3.5.1 物理模型
        3.5.2 边界条件
        3.5.3 数值结果验证
    3.6 计算结果分析
        3.6.1 速度场
        3.6.2 温度场
        3.6.3 水蒸气含量分布
        3.6.4 离散相蒸发速率
        3.6.5 颗粒运动轨迹及NaCl浓度追踪
    3.7 本章小结
第四章 操作参数对蒸发效果的影响研究
    4.1 入口空气流速
        4.1.1 速度场
        4.1.2 温度云图
        4.1.3 离散相蒸发速率
    4.2 入口空气温度
    4.3 喷雾锥角
    4.4 液滴直径
    4.5 本章小结
第五章 箱式喷雾干燥器的数值模拟
    5.1 箱式结构喷雾干燥特性
        5.1.1 物理模型
        5.1.2 速度场
        5.1.3 温度场
        5.1.4 水蒸气含量分布
        5.1.5 颗粒追踪
    5.2 不同喷嘴布置方案
    5.3 最佳参数设计
        5.3.1 空气流速0.4m/s
        5.3.2 空气流速0.6m/s
        5.3.3 空气流速0.8m/s
        5.3.4 各空气流速下的颗粒追踪
        5.3.5 液滴直径的选择
    5.4 正交试验设计
        5.4.1 正交试验方案及步骤
        5.4.2 正交分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
主要符号说明
参考文献
攻读硕士期间发表的文章及所获奖项
致谢

(3)盐酸法钛白粉工艺的研究(论文提纲范文)

1 试验原理
    1.1 酸解
    1.2 钛液除杂
        ①冷冻结晶。
        ②有机萃取。
    1.3 喷雾水解
2 试验条件及工艺
    2.1 试验原料
    2.2 试验设备
    2.3 试验流程
        2.3.1 酸解
        2.3.2 冷冻结晶
        2.3.3 萃取
        2.3.4 喷雾水解、盐处理和煅烧
    2.4 表征方法
3 结果与讨论
    3.1 酸解
        3.1.1 正交试验
        3.1.2 钛铁矿粒度对酸解率的影响
        3.1.3 酸解稳定试验
    3.2 真空冷冻结晶除铁
    3.3 萃取
        3.3.1 萃取剂选择
        3.3.2 萃取与反萃取
    3.4 喷雾水解及煅烧
        3.4.1 水解温度对水解率及钛白粉质量的影响
        3.4.2 进料量对水解率及钛白粉质量的影响
        3.4.3 稳定试验
4 结论

(9)并流喷雾干燥器优化设计数学模型与软件开发(论文提纲范文)

1 喷雾干燥器优化设计数学模型
2 工艺分析与模型求解
    2.1 风机风量
    2.2 绝干空气用量
    2.3 干燥器体积
        2.3.1 喷雾干燥过程临界状态的确定
        2.3.2 总传热量的计算
        2.3.3 体积给热系数的计算
        2.3.4 总对数平均推动力
3 优化设计软件的开发
4 算 例
5 结 论

(10)压力式喷雾干燥器的应用(论文提纲范文)

1 喷雾干燥器工作原理
2 压力式喷雾干燥器的干燥过程及影响因素
    2.1 干燥过程
    2.2 干燥效率的主要影响因素
        2.2.1 泥浆粘度
        2.2.2 泥浆浓度
        2.2.3 喷雾压力
        2.2.4 进塔热风介质温度
        2.2.5 废气排出温度
3 提高喷雾干燥效率的措施
    (1) 加入分散剂(又称解凝剂、助磨剂)。
    (2) 提高喷枪高度,增加喷枪数量。
    (3) 改善雾化条件,提高干燥效率。
    (4) 合理控制入塔热风温度和排出废气温度。
    (5) 在不影响生产和设备运行的条件下,适当增加塔内负压。
    (6) 加强保温。
    (7) 增强节能观念,加强生产管理。
4 结语

四、喷雾干燥器的改进与应用(论文参考文献)

  • [1]喷雾干燥器喷嘴的研究与改进[J]. 孙涛,熊学慧. 机床与液压, 2018(08)
  • [2]油田高含盐污水喷雾干燥的数值模拟研究[D]. 王菁菁. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2017(11)
  • [3]盐酸法钛白粉工艺的研究[J]. 邓科. 氯碱工业, 2013(07)
  • [4]喷雾干燥器节能降耗的措施[J]. 郝文生,刘季敏,杨国夫. 聚氯乙烯, 2009(10)
  • [5]燃煤工业锅炉的干法排烟脱硫[J]. T.V.Reinauer,J.P.Monat,M.Mutsakis,张慧明. 西南电力技术, 1984(05)
  • [6]燃煤工业锅炉的干法排烟脱硫装置——燃煤工业锅炉上安装的第一套工业化的干法排烟脱 硫装置,到1982年春,其运行时间已超过2万小时,运转效率大于97%。[J]. T.V.Reinauer,张慧明. 黑龙江电力技术, 1987(06)
  • [7]喷雾干燥法排烟脱硫(下)[J]. 张慧明. 青岛建筑工程学院学报, 1988(04)
  • [8]实验室用压力式喷雾干燥器的研究[J]. 张润录,文怀兴. 陶瓷, 2005(02)
  • [9]并流喷雾干燥器优化设计数学模型与软件开发[J]. 叶长燊,阮奇,黄诗煌. 南京工业大学学报(自然科学版), 2001(06)
  • [10]压力式喷雾干燥器的应用[J]. 李三华,张甲宝. 中国非金属矿工业导刊, 2014(01)

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喷雾干燥机的改进与应用
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