摘要
为了研究加压浸出过程中加压釜内流场特征及影响规律,基于CFD方法,采用标准湍流模型及多重参考系方法,设置操作压强为1.0 MPa,对加压浸出过程流体动力学进行数值模拟,分析了搅拌桨高度及桨叶倾斜角度对流场及流形的影响规律,搅拌速度与流场分布及湍动能、湍流耗散率的关系,并用PIV实验验证了模型的可靠性。结果表明:使用三斜叶式搅拌桨时加压釜内流形呈双回路结构,搅拌桨高度对流场流形及漩涡位置有较大影响;随着桨叶倾角增大,釜搅拌功率降低,釜内主流向轴向流偏移,当倾角为45°时,釜内循环效果较好;增大转速,搅拌功率指数上升,当转速为600 r/min时,搅拌死区范围最小,再增大转速无法有效提升釜循环混合能力;流场湍动能在桨叶区域存在峰值,且随转速增加而增大,并在釜上部分迅速衰减,湍流耗散主要集中在桨叶尾涡区域,随转速增大呈指数增长。
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单位昆明冶金研究院有限公司; 昆明理工大学