化学工程与过程技术杂志
开放获取

抽象的

模拟单个有机液滴形成和上升过程中的传质

Esko Lahdenperä、Jussi Tamminen、Tuomas Koiranen、Toni Kuronen、Tuomas Eerola、Lasse Lensu 和 Heikki Kälviäinen

使用单液滴实验进行了从环境水溶液到有机液滴的铜反应萃取。萃取剂为 Exxsol D80 中的 Agorca M5640 羟基肟。基于图像分析的方法用于在液滴形成和上升后直接确定液滴浓度。使用文献将形成过程中的传质进行关联。采用Level Set界面跟踪方法寻找地层流体动力学，从而验证非圆形速度场的假设。基于针雷诺数的循环标准也支持了这一点。估计提取率作为液滴傅立叶数函数的模型基于文献相关性，并且发现使用界面迁移率参数描述界面效应的模型能够令人满意地预测传质。对于上升液滴，使用停滞帽模型。根据液滴图像估计停滞帽体积。使用具有刚性界面的非变形上升液滴的 CFD 模型来拟合界面反应动力学常数。拟合值远低于高剪切反应器实验测定的值。根据 CFD 模型计算的传质系数与利用文献相关性估计的传质系数吻合良好。通过应用两膜模型，表明电阻的主要部分位于相之间的界面处。对于上升液滴，使用停滞帽模型。根据液滴图像估计停滞帽体积。使用具有刚性界面的非变形上升液滴的 CFD 模型来拟合界面反应动力学常数。拟合值远低于高剪切反应器实验测定的值。根据 CFD 模型计算的传质系数与利用文献相关性估计的传质系数吻合良好。通过应用两膜模型，表明电阻的主要部分位于相之间的界面处。对于上升液滴，使用停滞帽模型。根据液滴图像估计停滞帽体积。使用具有刚性界面的非变形上升液滴的 CFD 模型来拟合界面反应动力学常数。拟合值远低于高剪切反应器实验测定的值。根据 CFD 模型计算的传质系数与利用文献相关性估计的传质系数吻合良好。通过应用两膜模型，表明电阻的主要部分位于相之间的界面处。根据 CFD 模型计算的传质系数与利用文献相关性估计的传质系数吻合良好。通过应用两膜模型，表明电阻的主要部分位于相之间的界面处。根据 CFD 模型计算的传质系数与利用文献相关性估计的传质系数吻合良好。通过应用两膜模型，表明电阻的主要部分位于相之间的界面处。