操作条件对熔盐萃取槽内两相流动特性的影响研究

作者:陈永利; 钟振亚; 张金宇; 张磊; 苏醒; 叶国安; 林如山; 唐洪彬*
来源:化学研究与应用, 2022, 34(11): 2680-2686.

摘要

本文针对乏燃料干法后处理熔盐萃取槽开展了高温LiCl-KCl熔盐和金属镉的液-液两相搅拌流动数值模拟研究。基于FLUENT中的κ-ωSST模型,采用四叶锚式搅拌桨对比了搅拌桨转速(6种条件)和两相入口速度(各5种条件)对搅拌混合和两相分离的影响,同时考察了其功率消耗。结果表明,在本研究范围内(搅拌转速50rpm~175rpm,两相入口流速0.1m·s-1~1.5 m·s-1),搅拌转速越大萃取槽内两相混合越充分,125rpm~150rpm为推荐转速值;熔盐入口流速越大萃取槽内两相混合和分离越差,在0.25 m·s-1~0.5 m·s-1之间效果较好;金属镉入口流速在0.5 m·s-1时两相混合和分离较理想。本文可为熔盐萃取槽的设计和操作条件的改进提供参考。