含聚浓度对水力聚结器聚结性能影响研究

• 作者: 邢雷 蒋明虎 赵立新 李枫 韩国鑫
• 来源期刊: 化工机械
• 关键词: 水力聚结器 聚合物 聚结性能 含聚浓度
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 数值分析
• 页码范围: 554-560
• 页数: 7页
• 分类号: TQ051.8+99
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-6094.2021.04.015

摘要

为了分析含聚条件对水力聚结器聚结性能的影响规律,通过配置不同浓度聚合物目的液开展介质流变特性分析,获得含聚浓度对介质黏度的影响关系,进而完成非牛顿流体数学模型的修正.结合群体平衡模型(Population Balance Model,PBM)开展不同含聚浓度条件对水力聚结器内速度场、浓度场和粒度分布的影响规律,同时开展聚结性能室内实验完成数值模拟结果准确性验证.模拟结果显示:聚合物浓度在200～1000mg/L范围内,连续相介质呈假塑性流体特性,随着含聚浓度的增大连续相介质黏度逐渐升高,增大了流场对油滴的剪切强度致使油滴粒径减小;黏度的升高也会一定程度减小流场内的切向速度,致使油相向轴心聚集程度降低,减少油滴间的碰撞几率,从而降低水力聚结器的聚结性能.实验结果显示:当含聚浓度为100mg/L时,聚结器出口平均粒径为421.52μm,当聚合物浓度增大到1000mg/L时,水力聚结器仍可实现油滴的聚结,但出口平均粒径减小到278.34μm.